可通信地耦合到或配备移动/便携装置的定位设备的制作方法

文档序号:6001955阅读:134来源:国知局
专利名称:可通信地耦合到或配备移动/便携装置的定位设备的制作方法
可通信地耦合到或配备移动/便携装置的定位设备
背景技术
现场服务操作可以是其中公司派遣技术人员和/或其他人员执行诸如安装、服务和/或维修的特定行为的任何操作。现场服务操作可以存在于各种行业中,该行业的示例包括但是不限于网络安装、设施安装、安全系统、建筑、医疗设备、供暖、通风和暖通空调 (HVAC)等。在建筑业中的现场服务操作的示例是所谓的“定位和标记操作”,也通常更简单地称为“定位操作”(或有时仅被称为“定位”)。在通常的定位操作中,定位技术人员访问其中有打开地面(例如,挖掘、挖一个或多个孔和/或沟槽、钻孔等)的计划的工作场地,以便确定在工作场地处要挖掘或打开的挖掘区域中存在或不存在一个或多个地下设施(诸如各种类型的公用设施线缆和管线)。在一些情况下,可以对于“设计”项目请求定位操作,在该“设计”项目中,没有挖掘或打开地面的任何近期计划,但是尽管如此,关于在工作场地处存在或不存在一个或多个地下设施的信息可能是有价值的,以给未来建筑项目的计划、准许和/或工程设计阶段提供帮助。在许多状态中,法律要求计划在工作场地打开地面的挖掘者在进行挖掘行为之前通知任何可能被影响的地下设施拥有者。挖掘者(或另一方)通过联系“一呼中心 (one-call center) ”来提供挖掘行为的提前通知。一呼中心通常被地下设施拥有者社团操作来用于接收挖掘通知,并且继而向设施拥有者和/或他们的代理通知挖掘计划。作为提前通知的一部分,挖掘者通常向一呼中心提供与计划的行为相关的各种信息,包括工作场地的位置(例如,地址)和要在工作场地处挖掘或打开的挖掘区域的描述。通常作为挖掘者向一呼中心提供挖掘通知的结果,启动定位操作。挖掘通知也被通常被称为“定位请求”,并且可以由挖掘者通过电子邮件消息、通过由一呼中心维护的网站的信息入口或在挖掘者和一呼中心的操作人之间的电话会话提供给一呼中心。定位请求可以包括用于描述要执行挖掘的工作场地的地理位置的地址或一些其他位置相关的信息以及挖掘区域的描述(例如,文本描述),例如该挖掘区域相对于特定地标和/或其适当维度的位置,其中,存在打开工作场地处地面的计划。一呼中心类似地可以接收对于设计项目 (对于其而言,如上所述,没有挖掘或打开地面的近期计划)的定位请求。一旦由定位请求涉及的地下设施被一呼中心识别,则一呼中心产生“定位请求票据”(也称为“定位票据”或简称为“票据”)。定位请求票据实质上构成用于查看工作场地的指令,并且通常识别所提议的挖掘或设计的工作场地和挖掘区域的描述,通常在票据上列出了在该工作场地可能存在的所有地下设施(例如,通过提供地下设施的设施拥有者的成员代码),并且也可以包括与所提议的挖掘或设计相关的各种其他信息(例如,挖掘公司的名称、与挖掘公司签订合同来执行挖掘的业主或一方的名称等)。一呼中心向一个或多个地下设施拥有者和/或一个或多个定位服务提供商(其可以作为设施拥有者的合同代理方)发送该票据,使得他们可以进行定位和标记操作,以验证在挖掘区域中存在或不存在地下设施。例如,在一些情况下,给定的地下设施拥有者可以操作其本身的定位技术人员队伍,在该情况下,一呼中心可以向地下设施拥有者发送该票据。在其他情况下,给定的设施拥有者可以与定位服务提供商签订代表他们接收定位请求票据以及响应于所接收的票据执行定位和标记操作的合同。在接收到定位请求时,定位服务提供商或设施拥有者(以下称为“票据接收者”) 可以向计划挖掘的工作场地派遣定位技术人员,以确定在要挖掘或打开的挖掘区域中存在或不存在一个或多个地下设施。通常定位技术人员的第一步骤包括使用地下设施“定位装置”,该装置是用于检测以某种方式隐藏的设施(例如位于地下的线缆和管线)的仪器或一组仪器(也通常称为“定位组”)。技术人员使用该定位装置来验证在定位请求票据中指示为在挖掘区域中可能存在的地下设施(例如,经由在票据中列出的设施拥有者代码)的存在或不存在。这个过程经常被称为“定位操作”。在定位操作的一个示例中,地下设施定位装置用于检测由沿着要识别的目标设施的长度提供的施加信号产生的电磁场。在这个示例中,定位装置可以包括信号发送器,用于提供施加信号(例如,它被定位技术人员耦合到沿着设施的长度布置的跟踪器导线);以及,信号接收器,其通常是当技术人员在挖掘区域周围行走以搜索地下设施时由定位技术人员携带的手持设备。图IA图示了包括发送器1505和定位接收器1510的传统定位装置 1500 (由虚线框指示)。发送器1505经由连接点1525连接到位于地面1520下的目标对象 (在这个示例中,地下设施151 。发送器产生施加信号1530,施加信号1530经由连接点耦合到地下设施(例如,沿着设施耦合到跟踪器导线),导致产生磁场1535。该磁场继而由定位接收器1510检测到,定位接收器1510本身可以包括一个或多个检测天线(未示出)。 当定位接收器1510检测从施加信号1530产生的电磁场时,其指示设施的存在。相反,由定位接收器检测的信号的不存在通常指示不存在目标设施。在另一个示例中,用于定位操作的定位装置可以包括单个仪器,该单个仪器在一些方面类似于传统的金属检测器。具体地说,这样的仪器可以包括振荡器,该振荡器产生通过线圈的交流电,其进而产生第一磁场。如果导电金属与该线圈接近(例如,如果具有金属部件的地下设施在仪器的线圈之下/附近),则在金属中引发涡流,并且该金属产生其本身的磁场,该磁场继而影响第一磁场。该仪器可以包括第二线圈,用于测量对于第一磁场的改变,由此实现金属对象的检测。除了定位操作之外,定位技术人员通常也执行“标记操作”,其中,技术人员基于在定位操作期间检测到(或未检测到)的各种信号来标记在挖掘区域中的给定地下设施的存在(以及在一些情况下的不存在)。为了这个目的,定位技术人员传统上使用“标记装置”来在例如沿着所检测的地下设施的地面、人行道或其他表面上分配标记材料。标记材料可以是用于或可以用于单独地或组合地标记、表示和/或指示的任何材料、物质、化合物和/或元素。标记材料的示例可以包括但是不限于颜料、粉笔、染料和/或铁。诸如颜料标记棒和 /或颜料标记轮的标记装置提供了一种方便的方法,用于向表面上分配标记材料的,例如向地面或人行道的表面上分配标记材料。图IB和IC图示传统标记装置50,传统标记装置50具有用于将颜料作为标记分配的机械驱动系统。一般而言,标记装置50包括在细长轴36的近端处的手柄38,并且与一种“手杖”类似,使得技术人员可以在竖立或大体竖立的位置站立/行走的同时操作标记装置。标记分配器支架40耦合到轴36的远端,以便包含和支撑标记分配器56。例如,罐装喷漆可以具有喷嘴M。通常,以罐装喷漆形式的标记分配器被底朝上安置到支架40内,使得喷嘴M接近轴的远端(接近其上要分配标记的地面、人行道或其他表面)。在图IB和IC中,标记装置50的机械驱动系统包括与由技术人员(例如,经由使用手指/手的拉动、按压或挤压)驱动/触发的手柄38接近的致动器或机械触发器42。致动器42连接到在细长轴36内并且沿着其长度布置的机械耦合器52(例如,杆)。耦合器 52继而在轴36的远端处连接到驱动机构58,该机构在喷嘴M的方向上从轴向外延伸。因此,致动器42、机械耦合器52和驱动机构58构成标记装置50的机械驱动系统。图IB示出在非驱动状态中的传统标记装置50的机械驱动系统,其中,致动器42 是“静止”的(未被拉动),并且由此,驱动机构58不与喷嘴M接触。绘图IC示出在驱动状态中的标记装置50,其中,致动器42被技术人员驱动(拉动、按压、挤压)。当被驱动时, 致动器42将机械耦合器52和驱动机构58移位,使得驱动机构接触喷嘴M并且向喷嘴M 施加压力,因此使得喷嘴略微地偏斜并且分配颜料。机械驱动系统被是弹簧加载的,使得其在致动器42被释放时自动地返回到非驱动状态(图1B)。在一些环境中,补充或替代沿着所检测的设施的路径向地面施加的材料(诸如颜料、粉笔、染料、带),可以使用箭头、旗子、镖状物或其他类型的物理标记来标记在挖掘区域中的地下设施的存在或不存在。从用于指示地下设施的存在或不存在的多种材料和/或对象的任何一种产生的标记一般被称为“定位标记”。经常地,可以使用不同的彩色材料和/ 或物理对象来用作定位标记,其中,不同的颜色对应于不同的设施类型。例如,美国公共工程协会(APWA)已经建立了用于设施识别的标准化颜色编码系统,以由在地面挖掘中涉及的公共机构、公用事业公司、承包商和各种组织使用(例如,红色=电力线和电缆;蓝色= 饮用水;橙色=电信线;黄色=煤气、油、蒸汽)。在一些情况下,技术人员也可以提供一个或多个标记,以指示在挖掘区域中未发现设施(有时称为“无障碍”)。如上所述,为完整起见,用于识别和标记一个或多个地下设施的存在或不存在的前述行为通常被称为“定位和标记操作”。然而,根据在建筑业中采用的普通说法,并且/或者为了简洁,相应的定位和标记功能之一或两者在一些情况下可以被简称为“定位操作”或 “定位”(即,不对于标记功能进行任何特定的引用)。因此,应当明白,在相关技术中对于定位技术人员的任务的如“定位位置”或“定位”的任何简称并不必然排除整体过程的标记部分。同时,在一些环境中,将定位操作与标记操作单独地识别,其中,前者更具体地涉及检测相关的行为,并且后者更具体地涉及标记相关的行为。地下设施的错误的定位和/或标记可以导致对于设施的物理损坏,财产损坏和/ 或在挖掘处理期间的个人伤害,这继而会使得设施拥有者或承包商面临很大的法律责任。 当地下设施被损坏时并且/或当财产损坏或个人伤害源自在挖掘期间对于地下设施的损坏时,挖掘者可以声称设施未被定位技术人员精确地定位和/或标记,而分派技术人员的定位承包商反过来可坚称设施事实上已被正确地定位和标记。在挖掘后(或在诸如煤气爆炸的某种损坏后),证明地下设施是否被正确地定位和标记将是困难的,因为在许多情况下,在挖掘处理(和/或从挖掘导致的损害)期间已经干扰或破坏了物理定位标记(例如, 用于在挖掘区域的表面上标记设施的标记材料或其他物理标记)。在记载定位操作的先前工作主要集中在使用电磁场来确定地下设施的存在的定位装置° 例如,题目为“Apparatus and Method for Obtaining Geographical Positional Data for an Object Located Underground” 的、发明人名为 Alan Haddy 的美国专利
9No. 5576973(以下称为“Haddy”)涉及定位装置(即,“定位器”),其接收和存储来自全球定位系统(“GPS”)的数据以在该定位装置检测到地下对象(例如,电缆)时识别该定位装置的位置。Haddy指出通过记录与所检测的地下对象相关的地理位置数据,不必在地表面上物理地标记该地下对象的位置,并且所记录的位置数据可以用于将来重新定位该地下对象。类似地,题目为“GPS Interface for Locating Device”、发明人为 Willson 等人的美国专利No. 7319387(以下称为“Willson”)涉及用于定位“位置标记”的定位装置,该位置标记即反射回RF信号并且沿着掩埋的设施安装的无源天线。在Willson中,GPS装置可以可通信地耦合到定位装置或者被提供为定位装置的集成部分,以存储与由定位装置检测的位置标记相关联的GPS坐标数据。在定位装置中提供电子存储器,用于存储GPS坐标数据的数据记录,而且数据记录可以被上载到远程计算机并且被用于更新设施的映射数据库。题目为“Ticket and Data Management”、发明人为Stotz等人的美国专利 No. 2006/(^82280(以下称为“Stotz”)也涉及包括GPS接收器的定位装置(即,“定位器”)。 在检测到设施线的存在时,Stotz的定位装置可以用所检测的设施线的GPS坐标来更新票据数据。一旦定位装置已经更新了票据数据,则可以向网络发送该重新配置的票据数据。题目为"System and Method for Collecting and Updating Geographical Data”、发明人为Sawyer, Jr等人的美国专利No. 2007/0219722(以下称为“Sawyer”)涉及收集和记录表示现场中的设施和基础架构的位置和特性的数据用于建立网格或地图。 Sawyer使用现场数据收集单元,该现场数据收集单元包括“定位杆”,该“定位杆”被布置在要识别并被加到网格或地图的设施顶部或旁边。该定位杆包括耦合到诸如GPS单元的位置确定系统的天线,以提供在定位杆的末端下或旁边的设施的经度和纬度坐标。由现场数据收集单元收集的数据被发送到服务器,以提供可以用于损害防止和资产管理操作的永久记录。

发明内容
申请人:已经认识到和明白,通过收集尤其是与标记操作相关并且在一些情况下与标记操作和对应的定位操作相关的各种信息,而不是仅聚焦在与经由定位装置检测地下设施相关的信息,可以显著地减少可能伴随定位和标记操作的不确定性。在许多情况下,到达工作场地的挖掘者仅具有物理定位标记,依赖于该物理定位标记来指示地下设施的存在或不存在,并且挖掘者一般不知道已经在定位操作期间预先收集的信息。因此,可论证地在标记操作期间施加的物理定位标记的完整性和精度在降低在挖掘期间的损坏和/或损害的风险上明显地比其中在定位操作期间经由定位装置检测的地下设施的位置更重要。更具体地,申请人已经认识到和明白,用于使用定位装置来检测地下设施的传统技术有时是试验性的并且在本质上通常是重复的,并且具有GPS能力的定位装置的使用可能导致冗余的、假的和/或不完整的地理位置数据收集。例如,在通常的定位操作期间,试图使用定位装置来定位地下设施的技术人员经常需要扫描在怀疑的地下设施周围的可感知区域,并且使用在地下设施上的定位装置来进行多次扫描,以获得有意义的检测信号。而且,技术人员经常需要显著地依赖于区域的可视观察,包括相关地标,诸如到建筑物、变压器箱、维护/公共接入点、路缘、人行道、道路等的设施连接,以有效地推论要定位的地下设施的可感测路径。如果在定位操作期间技术人员在某个点丢失来自正在被检测的地下设施的信号(例如,因为来自受损的跟踪器导线的断开的发送器电路路径,和发送器的施加信号的丢失),则上述情况特别成立。根据上述情况,可以容易明白,在该过程中自始至终地收集和记录地理位置信息可能导致过多和/或不精确的数据,或在一些情况下导致不完整的相关数据(例如,在信号丢失/断开的跟踪器导线的情况下),从其难以选择真正完整的且表示最后检测到地下设施的数据。但是,申请人已经认识到并且明白,与定位装置的使用相结合地收集诸如GPS数据的定位数据是有价值的原因不仅仅在于标记地下设施的位置。例如,该数据可能在下述方面是有价值的监控技术人员的行为(例如,通过将行为与技术人员的历史行为的已知 “签名”作比较),映射不良信号强度的区域,或者因为其他原因。根据各方对于定位操作的特别兴趣,对于各方可以使用不同的方式来处理数据。此外,如下进一步所述,与单独的定位操作相反,收集关于定位和标记操作的GPS数据也可以提供关于定位操作的各个方面 (例如,技术人员行为、与历史数据的比较等)的有价值的洞察和分析可能。而且,申请人已经认识到和明白,在定位操作期间最后检测到地下设施的位置不总是技术人员在标记操作期间物理地标记地面、人行道或其他表面的位置;事实上,技术人员不准确或疏忽以及在不同的定位装置中的各种地面条件和/或不同的操作条件,在一些情况下可能导致在检测的位置和物理定位标记之间的显著差异。因此,具有物理定位标记实际上被分配到的位置的记录(例如,电子记录)(即,当挖掘者到达工作场地时遇到什么) 比在标记之前检测到地下设施的位置更明显地与发生损坏和/或损害时的责任评估相关。在如下两个公布文件中提供了被配置来收集特别与标记操作相关的一些类型的信息的标记装置的示例在2007年3月13日提交的、在2008年9月18日公布的、题目为 "Marking System and Method With Location and/or Time Tracking,,的美国公布文件 No. 2008-0228294-A1 ;以及在2007年4月4日提交的、在2008年10月9日公布的、题目为"Marking System and Method”的美国公布文件No. 2008-0M5299-A1,该两个公布文件通过引用被包含在此。这些公布文件描述了收集与从标记装置分配的标记材料的地理位置、时间和/或特性(例如,颜色/类型)相关的信息并且基于所收集的信息来产生电子记录,以及其他方面。申请人已经认识到并且明白,收集与被分配的标记材料的地理位置和颜色都相关的信息提供了定位标记的地理信息与设施类型的自动关联(例如,红色=电力线和电缆;蓝色=饮用水;橙色=电信线;黄色=煤气、油、蒸汽);相反,在如上所述的配备了 GPS功能的传统定位装置中,没有易将检测的设施的GPS信息与检测的设施的类型相关联的明显的自动化措施。根据被配置来收集特别与标记操作相关的信息的标记装置,申请人进一步明白, 收集与定位操作和对应的标记操作都相关的信息进一步便于确保这样的操作的精度;为此,申请人已经认识到,可以经由在定位装置和标记装置之间的通信和信息共享并且/或者将这样的装置的相应功能组合为集成仪器来获得各种优点。根据上述情况,在此公开的各种发明实施例总体上涉及用于收集、记录(电子地存储)、格式化、处理和/或电子地分析与定位操作和标记操作都相关的多种信息的系统、 方法和设备。更具体地,在此描述的一些示例性实施例涉及用于下述行为的系统、方法和设备获取与定位操作和标记操作都相关的信息,产生获取的信息的综合电子记录,并且存储和/或发送一个或多个电子记录以用于随后的访问、处理和/或分析。在此所述的各种概念的一个说明性实施例涉及组合的定位和标记设备,该设备被配置为执行伴随定位和标记操作的各种功能,并且被配置为产生与这些相应的操作相关的定位信息和标记信息两者的电子记录。在定位信息和/或标记信息的收集和/或存储期间和/或之后,可以访问、处理和 /或分析在获取的信息的一个或多个电子记录中汇集的数据,以提供与定位和标记操作的执行相关的另外的信息。例如,在此处公开的其他实施例中,来自定位信息和/或标记信息的一个或多个电子记录的数据被处理,以便电子地呈现(可视地再现)定位和/或标记操作的各个方面(例如,在与组合的定位和标记设备相关联的显示装置或其他显示装置上)。在其他实施例中,标记装置、定位装置或组合的定位和标记装置(以下统称为“定位设备”或“定位/标记装置”)可以可通信地耦合到和/或配备手大小或更小的移动/便携装置,诸如蜂窝电话或个人数字助理(PDA),该移动/便携装置提供定位设备的处理、电子存储、电子显示、用户接口、通信设施和/或其他功能(例如,GPS使能的功能)。在一些示例性实现方式中,移动/便携装置可以通过在移动/便携装置的硬件处理器上的处理器可执行指令或应用的执行,和/或通过经由移动/便携装置的通信接口检索外部指令、外部应用和/或其他外部信息,来提供操作该设备所需的基本上所有的处理及相关的功能。在其他实现方式中,移动/便携装置可以仅提供整体功能的某一部分。在其他实现方式中,移动/便携装置可以为该设备提供冗余、共享和/或备份的功能以增强鲁棒性。在一种示例性实现方式中,移动/便携装置可以机械地耦合到定位装置、标记装置或组合的定位和标记装置(例如,经由适当的托架、线束或其他附接装置)或以其他方式与装置集成并且(例如,经由一个或多个有线或无线连接)可通信地耦合到装置,以便允许在移动/便携装置和定位装置、标记装置或组合的定位和标记装置的其他部件之间传送一个或多个电子信号。在一些示例性实现方式中,定位/标记装置的一个或多个部件可以向移动/便携装置供应指示定位/标记装置的操作的一个或多个电子信号。在其他方面,移动/便携装置可以被适当地编程以便记录和产生各种定位信息、标记信息和/或地标信息的电子记录, 该记录可以在移动/便携装置上以各种方式被格式化、处理和/或分析,并且/或者被发送到另一个装置(例如,远程计算机/服务器)以存储、处理和/或分析。在一个示例中,在定位/标记装置的每次驱动(例如,用于分配标记材料的标记装置或组合的定位和标记装置的触发器拉动或用于获取磁场数据或其他定位信息的定位装置的触发器拉动)时,在移动 /便携装置上收集和记录一个或多个地理位置数据(例如,来自GPS接收器,该GPS接收器可以被集成到移动/便携装置内)。可以基于记录的定位信息、标记信息和/或地标信息, 当进行标记操作时基本上实时地在移动/便携装置的显示区域中电子地呈现定位和/或标记操作的计算机生成的图像或其他可视表示,和/或在其后基于一个或多个存储的电子记录来重建该定位和/或标记操作的计算机生成的图像或其他可视表示。总之,本发明的一个实施例涉及一种系统,所述系统包括至少一个定位/标记装置和可通信地耦合到所述至少一个定位/标记装置的手大小的移动或便携计算装置。在各个方面,所述至少一个定位/标记装置包括定位发送器、定位接收器、标记装置或组合的定位和标记装置。在另一个方面,所述移动或便携计算装置机械地耦合到所述至少一个定位/标记装置或与其集成。在另一个方面,所述移动或便携计算装置包括至少一个第一处理器、至少一个第一存储器、至少一个第一通信接口、至少一个第一用户接口和至少一个第一位置跟踪系统的一个或多个。在另一个方面,所述至少一个定位/标记装置包括至少一个第二处理器、至少一个第二存储器、至少一个第二通信接口、至少一个第二用户接口和至少一个第二位置跟踪系统的一个或多个。在其他方面中,移动或便携装置提供操作所述至少一个定位/标记装置所需的基本上所有的处理及相关功能,或仅提供操作所述至少一个定位/标记装置所需的所述整体功能的某一部分。在另一个方面中,所述移动或便携装置为所述至少一个定位/标记装置提供冗余、共享和/或备份功能。另一个实施例涉及一种系统,用于产生和/或记录与定位操作和/或标记操作相关的电子信息,以在地面、人行道或其他表面上检测和/或标记至少一个地下设施的存在或不存在。所述系统包括下述部分的至少一个致动器,用于控制标记材料的分配;至少一个接收器天线,用于检测来自目标对象的磁场;以及,至少一个输入装置,用于提供定位信息、标记信息和地标信息中的至少一个。所述系统进一步包括手大小的移动或便携计算装置,所述手大小的移动或便携计算装置包括存储器,用于存储处理器可执行指令;以及, 处理器,其可通信地耦合到所述存储器并且可通信地耦合到所述致动器、所述至少一个接收器天线和所述至少一个输入装置中的至少一个,其中,在通过所述处理器执行所述处理器可执行指令时,所述处理器至少部分地基于所述定位信息、所述标记信息、所述地标信息和所述检测的磁场中的至少一个来产生和/或记录所述电子信息。另一个实施例涉及一种系统,用于产生和/或记录与用于在地面、人行道或其他表面上标记至少一个地下设施的存在或不存在的标记操作相关的电子信息。所述系统包括致动器,用于产生驱动信号,并且引起在所述标记操作期间的标记材料的分配;至少一个输入装置,用于提供关于所述标记操作的标记信息;手大小的移动或便携计算装置,所述手大小的移动或便携计算装置包括存储器和处理器,所述存储器用于存储处理器可执行指令,所述处理器可通信地耦合到所述存储器、所述至少一个输入装置和所述致动器,其中, 在所述处理器执行所述处理器可执行指令时,所述处理器响应于所述驱动信号,至少部分地基于由所述至少一个输入装置提供的所述标记信息来产生所述电子信息。另一个实施例涉及一种系统,用于产生和/或记录与用于检测至少一个地下设施的存在或不存在的定位操作相关的电子信息。所述系统包括至少一个接收器天线,用于检测来自目标对象的磁场,并且提供至少一个检测信号;至少一个输入装置,用于提供关于所述定位操作的定位信息;手大小的移动或便携计算装置,所述手大小的移动或便携计算装置包括存储器和处理器,所述存储器用于存储处理器可执行指令,所述处理器可通信地耦合到所述存储器、所述至少一个输入装置和所述至少一个接收器天线,其中,在所述处理器执行所述处理器可执行指令时,所述处理器至少部分地基于由所述至少一个输入装置和所述至少一个检测信号提供的定位信息来产生所述电子信息。另一个实施例涉及一种设备,用于产生用于在地面、人行道或其他表面上标记至少一个地下设施的存在或不存在的标记操作的电子记录。所述设备包括致动器,用于分配标记材料,以便在所述地面、人行道或其他表面上形成至少一个定位标记,以标记所述至少一个地下设施的存在或不存在;以及,至少一个输入装置,用于提供关于所述标记操作的标记信息。所述设备进一步包括计算装置,所述计算装置包括蜂窝电话或个人数字助理(PDA)。所述计算装置包括存储器,用于存储处理器可执行指令和所述标记操作的电子记录;以及,处理器,其耦合到所述存储器、所述至少一个输入装置和所述致动器。在所述处理器执行所述处理器可执行指令时,所述处理器在所述电子记录中记录驱动数据集,所述驱动数据集包括用于所述致动器的至少一个驱动的多个驱动事件条目,其中,所述至少一个驱动事件条目包括由所述至少一个输入装置提供的所述标记信息的至少一些。为了本公开的目的,术语“挖掘区域”指的是工作场地的指定区域,在所述指定区域中,存在打开地面的计划(例如,挖掘、挖孔和/或沟槽、钻孔等),并且在所述指定区域之外,没有在周围近处挖掘的计划。因此,挖掘区域的界限意欲提供关于在给定的工作场地计划打开地面的位置的具体信息。应当明白,给定的工作场地可以包括多个挖掘区域。术语“设施”指的是能够或用于承载、发送、接收、存储和提供设施、能量、数据、物质和/或服务的一个或多个线路、线缆、光纤、管线、发送器、接收器或其他物理对象或结构和/或其任何组合。术语“地下设施”表示在地面下的任何设施。设施的示例包括但是不限于油、煤气、水、下水道、电力、电话、数据传输、有线电视(TV)和/或因特网服务。术语“定位装置”指的是任何设备和/或装置,该任何设备和/或装置单独或与任何其他装置组合地用于检测和/或推断任何设施的存在或不存在,所述任何设施无限制地包括任何地下设施。在各个示例中,定位装置可以包括定位发送器和定位接收器两者(它们在一些情况下也以被统称为“定位仪器组”或简称为“定位组”)。术语“标记装置”指的是使用标记分配器来使得分配标记材料和/或标记对象的任何设备、机构或其他装置,或用于电子地指示(例如,在存储器中记录)诸如地下设施的位置的位置的任何设备、机构或其他装置。另外,术语“标记分配器”指的是用于分配和/或以其他方式独立地或组合地使用标记材料和/或标记对象的任何设备、机构或其他装置。 标记分配器的示例可以包括但是不限于标记颜料的加压罐。术语“标记材料”表示用于或可以单独或组合地用于标记、表示和/或指示的任何材料、物质、化合物和/或元素。标记材料的示例可以包括但是不限于颜料、粉笔、染料和/或铁。术语“标记对象”表示用于或可以单独或组合地用于标记、表示和/或指示的任何对象和/或多个对象。标记对象的示例可以包括但是不限于旗子、镖状物和箭头和/或RFID标记球。可预见的是标记材料可以包括标记对象。可进一步预见的是,根据本公开,可相互交换地使用术语“标记材料”或“标记对象”。术语“定位标记”表示用于指示任何地下设施的存在或不存在的任何标记、符号和 /或对象。定位标记的示例可以包括但是不限于使用标记材料、标记对象、全球定位或其他信息和/或任何其他手段建立的标记。可以以无限制地包括物理、可见、电子和/或其任何组合的任何形式来表示定位标记。术语“驱动”或“触发”(动词形式)可交换地用于指示响应于一些类型的信号或刺激而开始或引起任何装置、程序、系统和/或其任何组合来工作、操作和/或作用。驱动信号或刺激的示例可以包括但是不限于任何本地或远程、物理、可听、不可听、可视、不可视、电子、机械、机电、生物机械、生物感测或其他信号、指令或事件。术语“致动器”或“触发器”(名词形式)可交换地用于指示用于产生一个或多个信号或刺激以导致或引发致动的任何方法或装置。致动器/触发器的的示例可以包括但是不限于杆、开关、程序、处理器、屏幕、用于捕获可听命令的麦克风和/或其他装置或方法任何形式或组合。致动器/触发器也可以包括但是不限于响应于诸如但是不限于眼球移动、大脑行为、心率和/或其他数据等的用户的任何移动和/或条件的装置、软件或程序,并且响应于此而产生一个或多个信号或刺激。在标记装置或其他标记机构(例如,用于物理地或电子地标记设施或其他特征) 的情况下,驱动可以使得标记材料被分配,并且使得与标记操作相关的各种数据(例如,地理位置、时间戳、所分配的材料的特性等)被记录于在存储器中存储的电子文件中。术语“定位和标记操作”、“定位操作”和“定位”通常可交换地使用,并且指示用于检测、推断和/或标记地下设施的存在或不存在的任何行为。在一些上下文中,术语“定位操作”用于特指一个或多个地下设施的检测,而术语“标记操作”用于特指使用标记材料和 /或一个或多个标记对象来标记一个或多个地下设施的存在或不存在。术语“定位技术人员”指的是执行定位操作的个人。定位和标记操作通常是与与挖掘区域具体相关的,在挖掘行为期间该挖掘区域的至少一部分可能被挖掘或打开。术语“用户”指的是使用定位装置和/或标记装置的个人,并且可以包括但是不限于陆地勘探者、定位技术人员和支持人员。术语“定位请求”和“挖掘通知”可交换地使用来指示请求定位和标记操作的任何通信。术语“定位请求票据”(或简称为“票据”)指的是用于执行定位操作的任何通信或指令。票据可以例如指定要标注的挖掘区域的地址或描述、要标注挖掘区域的日期和/或时间、和/或用户是否要对于挖掘区域标记特定的煤气、水、下水道、电话、有线电视和/或某种其他的地下设施。术语“历史票据”指的是已经完成的过去的票据。术语“复杂事件处理(CEP) ”指的是与下述方面相关的软件和/或硬件实现(例如,被计算机系统、分布式计算机系统、在软件中编码的计算分析和/或其组合促进)的技术在一个或多个信息输入流内识别一个或多个事件、事件的模式或事件或事件的模式的不存在,并且根据指定的规则、标准、算法或逻辑来响应于这样的识别来执行一个或多个行为和/或计算。CEP通常涉及在输入流(该输入流可以包括先前识别的事件的指示)中包含的信息之间的关系的检测,该在输入流中包含的信息例如是因果关系、成员、计时、事件驱动的处理、一个或多个事件的复杂模式的检测、事件流处理、事件关联和抽象和/或事件分级。CEP可以补充或贡献于诸如但是不限于面向服务的架构(SOA)、事件驱动的架构(EDA) 和/或业务流程管理(BPM)的技术。CEP允许在流过服务业务、企业信息技术基础架构和 /或管理操作的所有层的事件中包含的信息从其对于管理目标和业务流程的影响的角度被发现、分析和理解,并且实时地作用于管理过程,或者起到管理过程的作用。下面的美国专利和申请由此通过引用被包含在此在2007年3月13日提交的、在2009年12月四日授权的、题目为“Marking System and Method With Location and/or Time Tracking" ^ ^ No. 7, 640, 105 ;在2009年12月16日提交的、在2010年4月15日公布的、题目为“Systems and Methods for Using Location Data and/or Time Data to ElectronicalIy Display Dispensing of Markers by A Marking System or Marking Tool,,的美国公布 No.2010-0094553-A1 ;在2007年4月4日提交的、在2008年10月9日公布的、题目为“Marking System and Method” 的美国公布 No. 2008-0245299-A1 ;在2008年9月M日提交的、在2009年1月15日公布的、题目为“Marking Systemand Method” 的美国公布 No. 2009-0013928-A1 ;在2009年12月16日提交的、在2010年4月15日公布的、题目为“Systems and Methods for Using Marking Information to Electronically Display Dispensing of Markers by a Marking System or Marking Tool" W^H^^J No. 2010-0090858-A1 ;在2008年3月18日提交的、在2009年9月24日公布的、题目为“Virtual White Lines for Delimiting Planned Excavation Sites” 的美国公布 No. 2009-0238414-A1 ;在2008年9月26日提交的、在2009年9月24日公布的、题目为“Virtual White Lines for Delimiting Planned Excavation Sites” 的美国公布 No. 2009-0241045—A1 ;在2008年9月26日提交的、在2009年9月24日公布的、题目为“Virtual White Lines for Delimiting Planned Excavation Sites” 的美国公布 No. 2009-0238415-A1 ;在2009年1月16日提交的、在2009年9月24日公布的、题目为“Virtual White Lines for Delimiting Planned Excavation Sites” 的美国公布 No. 2009-0241046-A1 ;在2009年1月16日提交的、在2009年9月24日公布的、题目为“Virtual White Lines for Delimiting Planned Excavation Sites” 的美国公布 No. 2009-0238416-A1 ;在2009年1月16日提交的、在2009年9月24日公布的、题目为“Virtual White Lines for Delimiting Planned Excavation Sites” 的美国公布 No. 2009-0237408-A1 ;在2008年2月12日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为“Electronic Manifest of Underground Facility Locate Marks" W^H^^J No. 2009-0202101-Al ;在2008年9月11日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为“Electronic Manifest of Underground Facility Locate Marks" W^H^^J No. 2009-0202110-A1 ;在2009年1月30日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为“Electronic Manifest of Underground Facility Locate Marks" W^H^^J No. 2009-0201311-A1 ;在2009年1月30日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为“Electronic Manifest of Underground Facility Locate Marks" W^H^^J No. 2009-02021 Il-Al ;在2009年2月5日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为“Electronic Manifest of Underground Facility Locate Marks" W^H^^J No. 2009-0204625-A1 ;在2008年9月4日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为“Ticket Approval System For and Method of Performing Quality Control In Field Service Applications” 的美国公布 No. 2009-0204466-A1 ;在2009年4月30日提交的、在2009年8月20日公布的、题目为“Ticket Approval System For and Method of Performing Quality Control In Field Service Applications” 的美国公布 No. 2009-0207019-A1 ;在2009年4月30日提交的、在2009年8月20日公布的、题目为“Ticket Approval System For and Method of Performing Quality Control In Field Service Applications” 的美国公布 No. 2009-0210284-A1 ;在2009年4月30日提交的、在2009年8月20日公布的、题目为“Ticket Approval System For and Method of Performing Quality Control In Field Service Applications” 的美国公布 No. 2009-0210297-A1 ;在2009年4月30日提交的、在2009年8月20日公布的、题目为“TicketApproval System For and Method of Performing Quality Control In Field Service Applications” 的美国公布 No. 2009-0210298-A1 ;在2009年4月30日提交的、在2009年8月20日公布的、题目为“Ticket Approval System For and Method of Performing Quality Control In Field Service Applications” 的美国公布 No. 2009-0210285-A1 ;在2009年4月M日提交的、在2009年12月31日公布的、题目为“Marking Apparatus and Marking Methods Using Marking Dispenser with Machine-Readable ID Mechanism” 的美国公布 No. 2009-0324815-A1 ;在2009年4月M日提交的、在2010年1月14日公布的、题目为“Marker Detection Mechanisms for use in Marking Devices And Methods of Using Same,,的美国公布 No. 2010-0006667-A1 ;在2009年9月30日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Marking Device Docking Stations and Methods of Using Same" W^H^^J No. 2010-0085694A1 ;在2009年9月30日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Marking Device Docking Stations and Methods of Using Same” 的美国公布 No. 2010-0085701A1 ;在2009年9月30日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Marking Device Docking Stations Having Mechanical Docking and Methods of Using Same,,的美国公布 No. 2010-0084532A1 ;在2009年9月四日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Methods, Apparatus and Systems for Generating Electronic Records of Locate And Marking Operations, and Combined Locate and Marking Apparatus for Same" fitJ ^ H ^ No.2010-0088032-A1 ;在2009年12月30日提交的、在2010年5月13日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Displaying an Electronic Rendering of a Locate and/or Marking Operation Using Display Layers” 的美国公布 No. 2010-0117654A1 ;在2009年8月11日提交的、在2010年8月8日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Generating an Electronic Record of a Marking Operation Including Service-Related Information and Ticket Information,,的美国公布 No.2010-0086677A1 ;在2009年11月20日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Generating an Electronic Record of a Marking Operation Including Service-Related Information and Ticket Information,,的美国公布 No.2010-0086671A1 ;在2009年10月观日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Displaying an Electronic Rendering of a Marking Operation Based on an Electronic Record of Marking Information” 的美国公布 No. 2010-0085376A1 ;在2009年9月30日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Analyzing Locate and Marking Operations with Respect to Facilities Maps” 的美国公布 No. 2010-0088164-A1 ;
在2009年10月1日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Analyzing Locate and Marking Operations with Respect to Historical Information"的美国公布 No. 2010-0088134A1 ;在2009年9月28日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Generating an Electronic Record of Environmental Landmarks Based on Marking Device Actuations" W^H^^J No. 2010-0088031A1 ;在2010年2月5日提交的、在2010年7月四日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Displaying and Processing Facilities Map Information and/or Other Image Information on a Marking Device" W^H^^J No. 2010-0188407A1 ;在2010年2月5日提交的、在2010年7月29日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Generating Alerts on a Marking Device, Based on Comparing Electronic Marking Information to Facilities Map Information and/or Other Image Information” 的美国公布 No. 2010-0188215A1 ;在2010年2月5日提交的、在2010年7月四日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Displaying and Processing Facilities Map Information and/or Other Image Information on a Locate Device” 的美国公布 No. 2010-0188088A1 ;在2010年2月5日提交的、在2010年7月四日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Overlaying Electronic Locate Information on Facilities Map Information and/or Other Image Information Displayed on a Locate Device,,白勺美国公布 No. 2010-0189312A1 ;在2010年2月5日提交的、在2010年7月29日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Generating Alerts on a Locate Device, Based ON Comparing Electronic Locate Information TO Facilities Map Information and/or Other Image Information"的美国公布 No. 2010-0188216A1 ;在2010年2月11日提交的、在2010年7月29日公布的、题目为“Marking Apparatus Having Enhanced Features for Underground Facility Marking Operations, and Associated Methods and Systems,,的美国公布 No. 2010-0189887A1 ;在2010年2月11日提交的、在2010年7月四日公布的、题目为“Locate Apparatus Having Enhanced Features for Underground Facility Locate Operations, and Associated Methods and Systems,,的美国公布 No. 2010-0188245A1 ;在2009年2月2日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为“Electronically Controlled Marking Apparatus and Methods,,的美国公布 No. 2009-0204238-A1 ;在2009年2月2日提交的、在2009年8月20日公布的、题目为“Marking Apparatus and Methods For Creating an Electronic Record of Marking Operations,, 的美国公布 No. 2009-0208642-A1 ;在2009年2月2日提交的、在2009年8月20日公布的、题目为“Marking Apparatus and Methods For Creating an Electronic Record of Marking Apparatus Operations” 的美国公布 No. 2009-0210098-A1 ;在2009年2月2日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为“Methods ForEvaluating Operation of Marking Apparatus" W^H^^J No. 2009-0201178-A1 ;在2009年2月6日提交的、在2009年9月24日公布的、题目为“Virtual White Lines for Indicating Planned Excavation Sites on Electronic Images,,白勺美 15公布 No.2009-0238417-A1 ;在2009年2月11日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为‘、earchable Electronic Records of Underground Facility Locate Marking Operations,,的美国公布 No. 2009-0202112-A1 ;在2009年2月11日提交的、在2009年8月13日公布的、题目为‘、earchable Electronic Records of Underground Facility Locate Marking Operations,,的美国公布 No. 2009-0204614-A1 ;在2009年6月沈日提交的、在2009年12月31日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Quality Assessment of a Field Service Operation,,的美国公布 No.2009-0327024-A1 ;在2009年8月7日提交的、在2010年1月14日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Quality Assessment of a Field Service Operation Based on Geographic ^formation” 的美国公布 No. 2010-0010862-A1 ;在2009年8月7日提交的、在2010年1月14日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Quality Assessment of a Field Service Operation Based on Multiple Scoring Categories” 的美国公布 No. 2010-0010863-A1 ;在2009年8月7日提交的、在2010年1月14日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Quality Assessment of a Field Service Operation Based on Dynamic Assessment Parameters” 的美国公布 No. 2010-0010882-A1 ;在2009年8月7日提交的、在2010年1月14日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Quality Assessment of a Field Service Operation Based on Multiple Quality Assessment Criteria” 的美国公布 No. 2010-0010883-A1 ;在2009年10月1日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Quality Assessment of a Field Service Operation Based on Multiple Quality Assessment Criteria” 的美国公布 No. 2010_0088i;35Al ;在2009年9月30日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Generating Electronic Records of Locate Operations,,的美国公布 No.2010-0085185A1 ;在2009年10月30日提交的、在2010年4月15日公布的、题目为“Methods and Apparatus for Displaying an Electronic Rendering of a Locate Operation Based on an Electronic Record of Locate Information” 的美国公布 No. 2010-0090700-A1 ;在2009年9月30日提交的、在2010年4月8日公布的、题目为“Systems and Methods for Generating Electronic Records of Locate And Marking Operations,,的美国公布 No. 2010-0085054A1。应当明白,上述概念和下面更详细地讨论的另外的概念的所有组合(如果这样的概念不是相互不一致的)被认为是在此公开的本发明的主题的一部分。具体地说,在本公
19开最后出现的所要求保护的主题的所有组合被认为是在此公开的本发明的主题的一部分。 也应当明白,也可以出现在通过引用而被包含的任何公开中的、在此明确地使用的术语应当符合与在此公开的特定概念最一致的含义。


图IA图示了包括发送器和接收器的传统定位仪器套件(定位装置)图IB和IC分别图示在未驱动和驱动状态下的传统标记装置;图2是根据本发明的一个实施例的数据获取系统的功能框图,该数据获取系统用于基于标记装置的驱动来建立标记操作的电子记录;图3是图2的数据获取系统的透视图,图示根据本发明的一个实施例的示例性标
记装置;图4A和4B图示根据本发明的一个实施例的图3的标记装置的驱动系统的一部分;图5图示根据本发明的其他实施例的驱动系统120的各个组件;图6是根据本发明的一个实施例的、用于标记点图案的示例性标记装置的透视图;图7是根据本发明的一个实施例的、用于标记线图案的示例性标记装置的透视图;图8是根据本发明的一个实施例的、与为了建立电子记录的目的而获取的信息相结合的图7的线图案的另外的细节的平面图;图9是根据本发明的一个实施例的用于收集用于产生电子记录的标记信息的示例性方法的流程图;图10是根据本发明的一个实施例的、包括在标记装置的一次或多次驱动期间检索的信息的标记操作的电子记录的示例性数据结构的框图;图IlA和IlB在概念上图示根据本发明的一个实施例的、其中标记装置已经被修改来适应于地标模式的、包括机械耦合器的标记装置的驱动系统的一部分;图12是根据本发明的一个实施例的、用于操作具有标记模式和地标模式的标记装置以便收集标记信息和/或环境地标信息并且产生这样的信息的电子记录的示例性方法的流程图;图13是根据本发明的一个实施例的、包括在标记装置的驱动期间检索的标记信息和地标信息的标记操作的电子记录的示例性数据结构的框图;图14和15分别图示根据本发明的一个实施例的、包括定位接收器的数据获取系统的功能框图和透视图;图16图示根据本发明的一个实施例的、包括可通信地耦合到标记装置的定位接收器的数据获取系统;图17和18分别图示根据本发明的一个实施例的、包括组合的定位和标记装置的数据获取系统的功能框图和透视图;图19和20分别图示可以使用在此所述的组合的定位和标记装置的、根据本发明的实施例的两个非限定性举例说明的方法;
图21是根据本发明的一个实施例的、用于在具有预定尺度的显示区域中显示标记操作的可视表示的示例性方法的流程图;图22是示出根据本发明的一个实施例的、基于在标记操作期间所收集的、与标记装置或组合的定位和标记装置的相应驱动对应的数据的电子定位标记的可视表示的示例;图23是根据本发明的一个实施例的标记操作的另一种可视表示的示例;图M是其中在工作场地/挖掘区域的数字图像上覆盖电子定位标记的、根据本发明的另一个实施例的标记操作的另一种可视表示的示例;图25示出根据本发明的一个实施例的、具有显示区域的一般显示装置,在该显示区域中,可以选择性地使显示或禁止显示定位信息、标记信息和/或地标信息的一个或多个显示层和/或子层;图26A-26D是根据本发明的一些实施例的、集成到定位装置、标记装置或组合的定位和标记装置中的示例性移动装置特定的托架的透视图;图27A和27B是根据本发明的一些实施例的、集成到定位装置、标记装置或组合的定位和标记装置中的示例性移动装置通用托架的透视图;图28A和28B是根据本发明的一些实施例的、用于支撑移动装置的在定位装置、标记装置或组合定位和标记装置中的示例性槽、口袋和/或小袋的透视图;图四是根据本发明的一些实施例的、用于定位装置、标记装置或组合的定位和标记装置的示例性移动装置特定的适配器的透视图;图30是根据本发明的一些实施例的、与定位装置、标记装置和/或组合的定位和标记装置进行通信的用户佩戴的移动装置的透视图;图31A-31C表示根据本发明的一些实施例的、可通信地耦合到移动装置的定位/ 标记装置的功能框图;图32是根据本发明的一个实施例的显示环境传感器的细节的框图;图33是根据本发明的一个实施例的显示操作传感器的细节的框图;图34是根据本发明的一个实施例的可以作为定位和/或标记操作的结果产生的电子记录的示例性数据结构的框图;该记录可以包括从定位接收器的环境传感器和操作传感器接收的信息;图35图示根据本发明的一个实施例的、用于确定在定位接收器的两个点之间在位置上的差的配置;图36图示根据在此所述的各个实施例的定位/标记装置的移动模式;图37A和37B分别是在标记操作期间由附接到标记装置的移动电话产生和记录的声音数据的绘图,其中,短间隔和长间隔对应于点和短划的标记;图38A和38B表示根据本发明的一个实施例的、在草地上的点和短划的标记期间由附接到标记装置的移动电话产生和记录的地理位置数据的覆盖图;图39A是根据本发明的一个实施例的、在根据标准操作规程进行的模拟标记操作期间由附接到标记装置的移动电话产生和记录的偏转、俯仰和滚动数据的绘图;图39B是在其中狗攻击技术人员的标记操作期间由附接到标记装置的移动电话产生和记录的倾斜、俯仰和滚动数据的绘图39A是在其中以不适当方式(例如,摆动标记装置)进行的模拟标记操作期间由附接到标记装置的移动电话产生和记录的倾斜、俯仰和滚动数据的绘图;图40A和40B示出在两个模拟标记操作期间附接到标记装置的移动电话的速率的绘图,一个模拟标记操作建议由技术人员跑动非常快地执行GOA),并且一个以可接受的步调执行(40B);图41是由附接到标记装置并且暴露到室外环境的移动电话产生和记录的环境温度数据的绘图;以及图42A和42B描述了由附接到标记装置的移动电话的位置跟踪系统产生和记录的地理位置数据,其中,该数据随后覆盖在其中记录了数据的区域的空间图像上。
具体实施例方式下面是与可通信地耦合到和/或配备移动/便携装置的定位设备有关的各种概念及该定位设备的发明实施例的更详细的描述,所述定位设备用于产生和/或记录与定位和 /或标记操作相关的电子信息。应当明白,可以以多种方式的任何一种来实现如上所述并且下面更详细地讨论的各种概念,因为所公开的概念不限于任何特定的实现方式。所提供的具体实现方式和应用的示例主要用于举例说明目的。I.概述与定位操作相关联的定位信息以及与标记操作相关联的标记信息可以分别和共同地提供对于技术人员执行这些操作和这些操作的完整性和精度的有价值的洞察,并且进一步可以用于评估对于地下设施的随后的损害或用于减少/减轻对于设施的潜在损害、财产损失和/或个人伤害。因此,在此讨论的各个实施例通常涉及1)标记装置,其产生、存储和/或发送标记信息的电子记录;幻定位装置,其产生、存储和/或发送定位信息的电子记录;幻定位装置和标记装置,它们彼此进行通信(并且可选地与其他装置或系统进行通信)以共享/交换定位信息和标记信息;4)组合的定位和标记设备,其构成集成装置,该集成装置能够进行与相应的定位和标记装置相关的各种功能,并且被配置为用于产生定位信息和标记信息两者的电子记录;以及,5)用于分析和处理定位信息和/或标记信息的各种方法,包括用于可视地呈现(例如,在显示装置的显示区域中)定位和标记操作的各个方面的计算机实现的方法。在其他实施例中,标记装置、定位装置或组合的定位和标记装置(以下统称为“定位设备”或“定位/标记装置”)可以可通信地耦合到和/或配备手大小或更小的移动/便携装置,诸如蜂窝电话或个人数字助理(PDA),该移动/便携装置为定位设备提供处理、电子存储、电子显示、用户接口、通信设施和/或其他功能(例如,GPS使能的功能)。在一些示例性实现中,移动/便携装置可以经由在移动/便携装置的硬件处理器上的处理器可执行指令或应用的执行和/或经由通过移动/便携装置的通信接口检索外部指令、外部应用和/或其他外部信息来提供操作该设备所需的基本上所有的处理及相关的功能。在其他实现中,移动/便携装置可以仅提供整体功能的一些部分。在其他实现中,移动/便携装置可以提供冗余的、共享的和/或备份的功能以使得该设备增强鲁棒性。在一种示例性实现中,移动/便携装置可以机械地耦合到定位装置、标记装置或组合的定位和标记装置(例如,经由适当的托架、线束或其他附接布置)或以其他方式与该装置集成并且(例如,经由一个或多个有线或无线连接)可通信地耦合到该装置,以便允许在移动/便携装置与定位装置、标记装置或组合的定位和标记装置的其他组件之间传送一个或多个电信号。在一些示例性实现中,定位设备的一个或多个组件向移动/便携装置提供用于指示定位设备的操作的一个或多个电信号。在其他方面,移动/便携装置可以被适当地编程, 以便记录和产生各种定位信息、标记信息和/或地标信息的电子记录,该记录可以在移动/ 便携装置上以各种方式被格式化、处理和/或分析,和/或被发送到另一个装置(例如,远程计算机/服务器)以存储、处理和/或分析。在一个示例中,在定位设备的每次驱动(例如,标记装置或组合标记和标记装置的触发器拉动以分配标记材料或定位装置的触发器拉动以获取磁场数据或其他定位信息)时,一个或多个地理位置数据(例如,来自GPS接收器,该GPS接收器可以与移动/便携装置集成)被收集和记录在移动/便携装置上。定位和/或标记操作的计算机生成的图像或其他可视表示可以基于记录的定位信息、标记信息和/或地标信息基本上与进行标记操作实时地被电子地呈现在移动/便携装置的显示区域中,并且/或者其后基于一个或多个存储的电子记录被再现。下面阐述的部分进而提供了这些相应主题的详细说明。II.用于产生标记操作的电子记录的标记装置图2和3分别图示根据本发明的一个实施例的数据获取系统100的一个示例的功能框图和透视图,该数据获取系统100包括标记装置110并且可选地包括远程计算机150。 数据获取系统100的标记装置110和远程计算机150之一或两者可以被配置为感知标记装置110的一次或多次驱动(例如,以在标记操作期间分配标记材料),并且基于标记装置的一次或多次驱动来收集信息,以便产生电子记录。除了在这个部分中的下面的讨论,可以在题目为“Marking Apparatus Having Enhanced Features for Underground Facility Marking Operations,and Associated Methods and Systems,,的、在 2010 年 2 月 11 日提交的美国非临时申请No. 12/703, 958中找到示例性标记装置的另外的细节,该申请通过引用被整体包含在此。如图2中所示,在一个实施例中,标记装置110包括控制电子装置112,该控制电子装置112的组件由电源114供电。电源114可以是适合于在便携装置中使用的任何电源, 诸如但是不限于一个或多个可充电电池、一个或多个非可充电电池、太阳能光伏板、用于向 AC至DC转换器供电的标准AC电源插头等。标记装置110被配置为支撑标记分配器116,标记分配器116如图3中所示被安装到标记装置Iio的标记材料支架140内。在一种示例性实现中,标记分配器116是包含颜料的喷雾颜料罐;然而,应当明白,本发明在这方面没有限制,因为由标记装置110分配的标记材料可以是用于标记、表示和/或指示的任何材料、物质、化合物和/或元素。标记材料的示例可以包括但是不限于颜料、粉笔、染料和/或标记粉末。也如图2中所示,在一个实施例中,标记装置110的控制电子装置112可以包括但是不限于处理器118、驱动系统120的至少一部分(其另一个部分可以包括一个或多个机械元件)、本地存储器122、通信接口 124、用户接口 126、计时系统1 和位置跟踪系统130。处理器118可以是任何通用处理器、控制器或微控制器装置。本地存储器122可以是任何易失性或非易失性数据存储装置,诸如但是不限于随机存取存储器(RAM)装置和可装卸存储装置(例如,通用串行总线(USB)闪存驱动器、多媒体卡(MMC)、安全数字卡(SD)、 紧凑闪存卡(CF)等)。如下进一步所述,本地存储器可以存储标记数据算法134,标记数据算法134可以是一组处理器可执行指令,其当被处理器118执行时,使得处理器控制标记装置110的各个其他组件,以便产生标记操作的电子记录135,该记录也可以被存储在本地存储器122中,和/或基本上实时地(与当它被产生时)或在标记操作完成之后将其发送到远程装置(例如,远程计算机150)。在一种示例性实现方式中,可以在标记装置110中使用用于嵌入式手持和/或无线装置的基于Linux的处理系统以实现控制电子装置112的各种组件。例如,可以使用包括 Marvell PXA270 处理器且能够从 InHand Electronics 公司(www. inhandelectronics. com/products/fingertip4)获取的 Fingertip4 处理系统。除了 PXA270 处理器(例如, 作为处理器118)之外,Fingertip4TM包括闪速存储器和SDRAM(例如,用作本地存储器 122)、多个串行端口、USB端口和其他I/O接口(例如,以便于与标记装置的一个或多个输入装置和其他组件的对接),支持多种有线和无线接口(WiFi、蓝牙、GPS、以太网、任何IEEE 802. 11接口或任何其他适当的无线接口)以便于通信接口 IM的实现,并且连接到各种各样的LCD显示器(以便于用户接口 /显示器的实现)。标记装置110的通信接口 124可以是任何有线和/或无线通信接口,通过该接口, 可以在标记装置110和外部或远程装置之间交换信息,外部或远程装置例如是在挖掘领域中的其他位置(即,不是标记装置110的一部分)或在挖掘区域之外的远程计算装置。例如,可以经由通信接口 124向诸如远程计算机150的远程计算机发送由数据获取系统100 的组件提供和/或在本地存储器122中存储的数据(例如,一个或多个电子记录13 以进行处理。有线通信接口的示例可以包括但是不限于USB端口、RS232连接器、RJ45连接器、 以太网及上述的任何组合。无线通信接口的示例可以包括但是不限于内联网连接、因特网、 Bluetooth 技术、Wi-Fi、Wi-Max、IEEE 802. 11技术(例如,在MMbps的最小带宽或任何其他适当带宽处运行)、射频(RF)、红外线数据协会(IrDA)兼容协议、局域网(LAN)、广域网 (WAN)、共享无线访问协议(SWAP)、上述的任何组合以及其他类型的无线联网协议。无线接口能够捕获反映用户的意愿的信号。例如,无线接口可以包括麦克风,该麦克风可以通过捕获用户的可听命令来捕获用户的意愿。替代地,无线接口可以与监控诸如眼睛移动、大脑活动和/或心率的用户状态的装置交互。标记装置110的用户接口 1 可以是任何机构或机构的组合,通过其,用户可以操作数据获取系统100,并且通过其,由数据获取系统100产生的信息可以被提供到用户。例如,用户接口 126可以包括但是不限于显示装置(包括集成显示器和外部显示器,诸如头盔显示器(HUD))、触摸屏、一个或多个手动按钮、用于提供可听命令的麦克风、一个或多个发光二极管(LED)指示器、一个或多个拨动开关、小键盘、音频输出(例如,扬声器、蜂鸣器和警报器)和其任何组合。在一种实现方式中,用户接口 126包括“菜单/接通”按钮,以将标记装置加电,并且提供由显示装置显示的菜单驱动的图形用户接口(GUI)(例如,在显示装置上显示的菜单项目和/或图标),并且该用户接口由技术人员经由操纵杆或一组四个“上 /下/左/右”按钮以及“选择/0K”按钮进行导航以根据菜单项目/图标的选择而采取某个行为。如下所述,可以在本发明的一些实施例中使用显示器,以显示与在挖掘区域中的标记材料的布置、在挖掘区域中的地下设施的位置相关的信息或可以基于被获取来建立电子记录135的信息显示的任何其他适当的信息。在各个实施例中,标记装置110的一个或多个接口 -包括通信接口 IM和用户接口 126-可以被用作输入装置,以接收作为标记操作的电子记录的一部分的在本地存储器 122中存储的信息。在一些情况下,经由接口(例如,经由通信接口 124)接收的标记信息可以包括关于要在标记操作期间标记的地下设施的票据信息。又如,使用诸如用户接口 126 的接口,可以输入服务相关的信息,包括用于由技术人员使用的标记装置的标识符、技术人员的标识符和/或技术人员的雇主的标识符。替代地,可以经由通信接口 1 来类似地接收服务相关的信息的一些或全部(并且同样,可以经由用户接口 1 来接收票据信息的一些或全部)。在图2的框图中所示的标记装置110的驱动系统120可以包括根据下面更详细地描述的各个实施例的电子和机械元件,并且为了图示的目的在图2中被示为被包括为控制电子装置112的一部分。驱动系统120可以包括机械和/或电子致动器机构(例如,参见在图3中所示的致动器14 以提供一个或多个信号或刺激作为对驱动系统120的输入。在接收一个或多个信号或刺激(例如,由定位技术人员或其他用户的驱动/触发)时,驱动系统120使得从标记分配器116分配标记材料。在各个实施例中,本领域内的技术人员容易明白,驱动系统120可以使用多种机械和/或电子技术(例如,一个或多个开关或其他电路部件、用于执行指令的专用处理器或处理器118、一个或多个机械元件、各种类型的发送器和接收器或上面部分的任何组合)的任何一种,以使得标记分配器116响应于一个或多个信号或刺激来分配标记材料。驱动系统120也向处理器118提供以驱动信号121的形式的一个或多个输出信号,以指示标记装置的一次或多次驱动,响应于此,处理器118可以获取 /收集各种标记信息并且将数据记录在电子记录135中。下面结合图3至5来提供示例性驱动系统实现的另外的细节。在一些实施例中,可以配置驱动系统120以使得不响应于一个或多个信号或刺激来从标记分配器116分配标记材料,驱动系统可以仅实现响应于致动器/触发器的操作来记录来自一个或多个输入装置的数据,而不必然分配标记材料。在一些情况下,这可以通过下述方式来实现标记操作的“模拟”(即,模拟标记材料的分配)向处理器118提供用于指示一个或多个模拟的驱动事件的驱动信号121,响应于此,处理器可以使得记录用于建立电子记录的各种数据,而不实际分配任何标记材料。标记装置110的位置跟踪系统130构成另一种类型的提供标记信息的输入装置, 并且可以包括可以在特定的精度上确定其地理位置的任何装置。例如,位置跟踪系统130 可以包括全球定位系统(GPQ接收器或全球导航卫星系统(GNSQ接收器。GPS接收器可以提供例如任何标准格式数据流,诸如全国海洋电子协会(NMEA)数据流或其他数据格式。 纠错组件131可以是但是不限于用于改善由位置跟踪系统130提供的地理信息的精度的任何机构;例如,纠错组件131可以是用于校正在位置跟踪系统130的地理位置数据中的任何偏移(例如,因为在空气中的本地干扰)的算法。虽然被示出为标记装置110的本地位置跟踪系统的一部分,但是纠错组件131替代地可以驻留在诸如远程计算机150的远程计算装置处。在其他实施例中,位置跟踪系统130可以包括任何装置或机构,该任何装置或机构可以通过任何其他手段来确定位置,例如通过使用蜂窝无线电话塔执行三角测量来确定位置。在一种示例性实现方式中,位置跟踪系统130可以包括从美国马萨诸塞州 Westford 的 Inventek Systems 有限责任公司(参见 www. inventeksys. com/html/ ism300f2-c5-v0005. html)可获得的 ISM300F2-C5-V0005GPS模块。Inventek GPS模块包括用于与处理器118进行通信的两个UART (通用异步收发机),支持SIRF 二进制和NMEA-0183 协议两者(根据固件选择),并且具有5Hz的信息更新率。多种地理位置信息可以被处理器118请求,并且被GPS模块提供到处理器118,该多种地理位置信息包括但是不限于时间 (协调的通用时间-UTC)、日期、纬度、北/南指示器、经度、东/西指示器、在位置解决方案中使用的卫星的数量和标识、在视野范围内的GPS卫星的数量和标识以及它们的仰角、方位角和SNR值与精度值的稀释。因此,应当明白,在一些实现方式中,位置跟踪系统130可以向处理器118提供多种地理信息以及计时信息(例如,一个或多个时间戳)。在另一个实施例中,位置跟踪系统130可以不驻留在本地标记装置110上。相反, 位置跟踪系统130可以驻留在任何现场计算机上,该现场计算机作为位置参考点,标记装置110的位置可以通过任何其他手段与该位置参考点相关,该任何其他手段例如但是不限于通过在现场计算机和标记装置110之间的三角测量技术。相对于可以提供标记信息的标记装置110的其他输入装置,控制电子装置112也可以包括用于处理器118的具有内部时钟(未示出)的计时系统128,诸如晶体振荡器装置。另外,计时系统1 可以包括用于以特定的精度(例如,对于分钟、秒或毫秒的精度)来登记时间的机构,并且也可以包括用于登记日历日期的机构。在各个实现方式中,计时系统 128能够使用其内部时钟来登记时间和日期,或者,计时系统1 可以经由通信接口 IM从位置跟踪系统130(例如,GPS系统)或从诸如远程计算机或网络的外部计时系统接收其时间和日期信息。在其他实现方式中,用于提供要在电子记录135中记录的计时信息的专用计时系统可以是选用的,并且可以从位置跟踪系统130(例如,具有对应的时间戳的GPS纬度和经度)获得要记录到电子记录内的计时信息。计时信息可以包括但是不限于时间的周期、时间戳信息、日期和/或过去的时间。在图2中所示的标记装置110的标记材料检测机构132是提供标记信息的另一种输入装置,并且可以是用于确定在标记装置110内或耦合到标记装置110的标记分配器 116的存在或不存在并且当分配器被布置在标记装置中或耦合到标记装置时确定在标记分配器116内的标记材料的特定属性/特性的任何一个或多个机构。如图3中所示,在一些实施例中,标记材料检测机构132可以通常被布置在接近标记材料支架140的区域中,在该区域中,可以布置标记分配器116。例如,在一个实施例中,标记材料检测机构132可以包括沿着标记材料支架140在一个或多个点处布置并且与处理器118电耦合的一个或多个开关装置(例如,建立/断开单极/单掷接触开关)。开关装置也可以耦合到地或DC电源电压,诸如当开关装置在第一状态(例如,闭合/建立接触)中时,地或DC电源电压被传送到处理器118(例如,经由处理器的I/O引脚,I/O引脚向处理器提供中断或被处理器周期地监控),并且当开关在第二状态(例如,打开/无接触)中时,地或DC电源电压不被传送到处理器118。当在支架140 中存在标记分配器116时,开关装置在两个可能状态的其中一个中,以及当没有标记分配器时,开关装置在两个可能状态的另一个中(例如,标记分配器当存在时可以按下开关装置以便接触并且将地/DC电压传送到处理器)。以这种方式,标记材料检测机构132可以向处理器提供信号,该信号指示在标记装置110中的标记分配器116的存在或不存在。标记材料检测机构132也或替代地可以包括用于从分配器116读取条形码数据的条形码阅读器和/或用于从在标记分配器116上提供的RFID标签读取信息的射频识别 (RFID)阅读器。RFID标签可以例如包括对应于在标记分配器116中的标记材料的品牌和 /或类型的唯一序号或通用产品代码(UPC)。可以在标记分配器116上的RFID标签内编码的信息的类型可以包括用于标记材料的产品特定的信息,但是可以在RFID标签上存储任何感兴趣的信息。例如,可以在用于标记分配器116的每一个RFID标签上存储用户特定的信息和/或库存相关信息,以便于标记材料的库存跟踪。具体地说,当向技术人员提供标记分配器116时,可以在RFID标签上存储技术人员的标识符,并且每当使用标记分配器时,可以向RFID标签写入与重量、分配的数量和/或剩余的数量相关的信息。在一种示例性实现方式中,标记材料检测机构132可以包括从英国白金汉郡 Aylesbury 的 IB Technology (Eccel Technology 有限责任公司)(参见www. ibtechnology. co.uk/products/icode.htm)可获得的 Micro RffDMIFARE-ICODE RFID 阅读器模块。Micro RWD阅读器模块包括RS232通信接口,以便于实现在处理器118和阅读器模块之间的通信 (例如,经由作为ASCII字符串发送的消息),并且支持从附接到标记分配器的RFID标签读取信息并且向附接到标记分配器的RFID标签写入信息。在示例性实现方式的一个方面中,由一匝或多匝导线构成的天线(例如,两匝awg 26导线,直径6. 5cm,大约IuH)耦合到 Micro RffD阅读器模块,并且被布置于标记装置110的标记材料支架140中(参见图3),且接近被布置在支架140中的标记分配器116,以便捕获近场信号(例如,来自在分配器上的 RFID标签,在大约2英寸内),并且排除远场信号。在另一个方面,Micro RWD阅读器模块可以被配置来读取具有ICODE SLI格式(例如,ISO 15693 ICODE SLI)的RFID标签。在另一个方面,RFID标签可以附接到作为标记分配器的喷雾颜料罐,使得标签符合颜料罐的塑料帽,并且被布置在相对于在该帽中的刻痕的特定位置处(例如,相对于刻痕的90度+/-15 度),该帽允许访问罐的喷嘴,并且当颜料罐被布置在标记材料支架140时处于基本上与天线对齐的相对可预测的位置。适合于这个目的的RFID标签的示例从BCS Solutions公司可获得(参见 www. bcssolutions. com/solutions/rfid),并且包括但是不限于 HF Bullseye Wet Inlay SLA Round 40。在其他实施例中,标记材料检测机构132可以替代地或进一步被配置来当分配标记材料时检测标记材料的属性。例如,标记材料检测机构可以包括光学传感器、嗅觉传感器、可听传感器(例如,麦克风)、重量传感器的一个或多个和其任何组合。例如,在一个实施例中,在标记装置中的光学传感器可以用于通过分析当分配材料时由材料反射的光来识别在标记分配器中的标记材料的构成和/或类型。类似地,可以使用嗅觉传感器来基于材料的气味简档识别标记材料的一个或多个特性,并且可以使用可听传感器来识别在从喷雾罐喷发的颜料和没有从罐喷发颜料的喷雾之间的差别(例如,当分配器变得没有颜料时)。在一个实施例中,在驱动驱动系统120时(例如,触发致动器),获取和记录(在存储器中存储)由标记装置110的一个或多个输入装置(例如,计时系统128、位置跟踪系统 130、标记材料检测机构132、用户接口 126、通信接口 124)提供的信息。本发明的一些实施例可以补充地或替代地在驱动期间或整个驱动期间一次或多次地获取/记录来自一个或多个输入装置的信息,例如,当技术人员持有机械或电子致动器某个时间段并且移动以在一条线上分配标记材料(例如,参见图7)时。在这样的实施例的各个方面中,可以在驱动的开始时间、在驱动期间一次或多次以及在一些情况下在驱动期间以固定间隔(例如,每秒几次、每秒一次、每几秒一次)收集从一个或多个输入装置得出的标记信息。而且,可以在驱动结束时收集某些标记信息,诸如可以指示驱动的持续时间的信息。另外,应当明白,尽管在每次标记操作开始处和在连续地驱动标记装置时可以经由一个或多个输入装置接收一些标记信息,但在其他情况下,在标记操作之前(例如,在标记装置的加电或复位时,作为定位公司的电子指令或分派的一部分并且/或者响应于来自定位技术人员的请求/查询),一些标记信息可以被标记装置收集一次,或向标记装置提供一次,并且被存储在本地存储器122中以随后被合并到电子记录中。例如,在给定的标记操作和标记装置的一次或多次驱动之前,票据信息和/或服务相关的信息可能已经被接收 (例如,经由通信接口 IM和/或用户接口 1 ),并且被存储在本地存储器122中。在产生给定的标记操作的电子记录时,先前经由接口所接收的信息可以从本地存储器(如果初始存储在其中)被检索并且在一些情况下与根据标记装置的一次或多次驱动收集的信息一起被输入到电子记录内。替代地,票据信息和/或服务相关的信息可以经由接口被接收,并且响应于标记装置的一次或多次驱动“直接”被存储在电子记录135中的条目中(例如,而不必先存储在本地存储器中)。总之,根据本发明的实施例,来自一个或多个输入装置的各种标记信息,不论其如何或何时被接收,可以被存储在标记操作的电子记录中,其中,根据标记装置的一次或多次驱动来记录标记信息的至少一些。在一个实施例中,数据获取系统100的远程计算机150可以是中央计算机,诸如地下设施定位服务提供商的中心服务器。在另一个实施例中,远程计算机150可以是位于或接近工作场地(即,“现场”)的计算机,诸如在定位技术人员的汽车中存在的计算机。不论其是驻留和/或被执行在标记装置110或远程计算机150上,如上所述,标记数据算法134包括一组处理器可执行指令(例如,其被存储在存储器中,诸如标记装置的本地存储器122),该组处理器可执行指令当被标记装置110的处理器118或另一个处理器执行时处理响应于标记装置110的一次或多次驱动(例如,在其期间)和/或在一些情况下在给定的驱动或系列驱动之前或之后而收集的信息(例如,各种标记信息)。也如上所述, 根据各个实施例,标记装置110的驱动可以进行分配标记材料和记录标记信息,或者仅记录标记信息以用于其他目的(例如,模拟标记材料的分配)而不分配标记材料。在任何一种情况下,标记数据算法134当其被处理器118执行时可以使得处理器执行收集、记录/存储(电子记录的建立),并且在一些情况下执行相对于标记装置驱动的各种标记信息的进一步处理和分析。例如,如下结合图9更详细所述,由处理器118进行的标记数据算法134 的操作可以包括但是不限于下面的部分(1)读入(获取)由任何组件(例如,一个或多个输入装置)产生的数据;例如, 可以读入在给定驱动的开始时、贯串驱动的持续时间、在驱动的结束时、在驱动之前或之后和其任何组合获取的数据。(2)处理所收集的信息,并且将所收集的信息与相应的驱动相关联;例如,可以解析/封装所收集的任何信息以便与标记装置的任何一次或多次驱动相关联,而与何时实际获取数据无关;(3)将所获取的信息格式化为例如构成形成电子记录的驱动数据集的多个时间戳的事件条目,其中,每一个驱动数据集对应于特定驱动;以及(4)使用电子记录的相应的驱动数据集来可视地重建标记操作(例如,在显示区域中呈现计算机生成的表示,其中,相应的驱动数据集对应于电子定位标记)。也应当明白,标记数据算法134可以包括控制标记信息的收集和记录的各个方面的一个或多个可调整的参数(例如从一个或多个输入装置收集各个标记信息的速率),并且,例如,管理员在远程计算机可以调整或设置这些参数,其后,将标记数据算法下载到标记装置以由处理器118执行。替代地,在其他实现方式中,可以在一些情况下经由通信接口远程地或经由用户接口本地地调整已经驻留在标记装置上的标记数据算法的可调整参数。尽管在上文结合图2讨论了标记装置110的各个组件的功能,图3示出根据一个实施例的标记装置Iio的一些结构方面。例如,标记装置110可以包括细长外壳136,其中布置了驱动系统120的一个或多个元件、控制电子装置112的一个或多个元件和电源114。 细长外壳136可以是空的,或者可以包含特定的空腔或模塑隔间以在其中安装任何组件, 诸如在图2中所示的标记装置110的各个组件。如下所述,细长外壳136和与外壳相关联的其他结构元件可以是由任何刚性的、半刚性的、牢固的和轻质的材料构成,诸如但是不限于模塑塑料和铝。在细长外壳136的近端处包含的可以是手柄138,该手柄138提供了方便的把手, 通过该方便的把手,用户(例如,定位技术人员)可以在使用期间携带标记装置110(即,在图3中描述的示例性标记装置意在用作手持装置)。在一种实现方式中,可以以容纳串联或并联的一个或多个可充电电池的可装卸电池组的形式来提供电源114以便向标记装置110 提供DC电压,并且电源114被布置在手柄138中的舱内。这样的布置便利了经常在多种无绳电动工具中使用的传统可装卸/可充电电池组的使用,其中,电池组类似地位于工具的手柄中。然而,应当明白,以电池组形式的电源114可以被布置在细长外壳136内的多个位置的任何一个中或耦合到细长外壳136。如图3中所示,用户接口 1 被安装在手柄138附近,其可以包括显示器146。显示器146可以是触摸屏显示器,以便于与用户/技术人员的交互,并且/或者,用户接口也可以包括一个或多个按钮、开关、操纵杆、键盘等,以便于由用户/技术人员输入信息。控制电子装置112的一个或多个元件(例如,处理器118、存储器122、通信接口 IM和计时系统 128)也可以位于在用户接口 1 和显示器146附近的细长外壳的近端。与电源114相同, 应当明白,控制电子装置112的一个或多个元件可以被布置在细长外壳136内的多个位置的任何一个或耦合到细长外壳136。在图3的实施例中,位置跟踪系统130类似地可以位于细长外壳136的近端上,以便于基本上不受阻碍地暴露于空气;具体地说,如图3中所示,位置跟踪系统130可以位于地平面133(至少以位置跟踪系统的天线频率提供电气接地,例如以大约1. 5GHz)上,地平面133从外壳136的近端延伸,并且当技术人员正常地操作标记装置(使得使用标记装置的细微移动来减少信号调制)时与地面、表面或人行道大体平行。也如图3中所示,在细长外壳136的远端处包含的是标记材料支架140,用于固定一个或多个标记分配器116 (例如,喷雾颜料罐)。分配器116可以是一个或多个可更换分配器或一个或多个可再用可填充分配器(包括形成装置110的部分的固定储藏库)或任何其他适当的分配器。也位于外壳的远端处的是标记材料检测机构132,以检测在标记材料支架140中的标记分配器116的存在或不存在和/或标记材料148的一个或多个特性以及驱动机构158,该驱动机构158在一些实现方式中可以构成驱动系统120的一部分,并且用于与标记分配器116交互,以便进行标记材料148的分配。相对于驱动系统120,如图3中所示,为了说明的目的,通常沿着细长外壳的长度来指示驱动系统120的至少一部分。然而,更具体地,在各个实现方式中,驱动系统120可以包括位于在标记装置110中的各个位置处或耦合到标记装置110的多个组件。例如,在图 3的实施例中,驱动系统120包括致动器142,致动器142例如可以是在以由用户/技术人员的手指或手拉动的触发器形式在手柄138处设置的机械机构。驱动系统120进一步包括布置在标记装置的远端处的驱动机构158,其响应于致动器142来分配标记材料。通常,在如下更详细所述的各个示例性实现方式中,驱动系统120可以使用多种机械和/或电子技术的任何一种来使得标记分配器116响应于一个或多个信号或刺激来分配标记材料148。 在图3中所示的实施例中,最初信号/刺激经由机械致动器142被提供到驱动系统;S卩,定位技术人员或其他用户触发(例如,拉动/按下)致动器142以向驱动系统120提供信号 /刺激,驱动系统120继而操作驱动机构158来响应于该信号/刺激分配标记材料。响应于由致动器142提供的信号/刺激,如上所述,驱动系统也可以向处理器118 提供驱动信号121,以指示驱动。如下面结合图9更详细所述,根据处理器118的标记数据算法134的执行,驱动信号121可以用于使得记录由标记装置110的一个或多个组件提供的信息,以便产生标记操作的电子记录。图4A和4B图示根据本发明的一个实施例的驱动系统120的一部分。图4A示出在未驱动状态中的致动器142,而图4B示出在驱动状态中(其中,致动器提供信号/刺激) 的致动器142。在图4A和4B的示例中,致动器142耦合到与在图IB和IC中所示的类似的机械耦合器152,该机械耦合器152沿着细长外壳的长度延伸,并且继而耦合到在外壳(在图4A和4B中未示出)的远端处的机械驱动机构158,当致动器在驱动状态中时机械驱动机构158最终进行标记材料的分配。在图4A和4B中所示的驱动系统120的部分也包括传感器160,传感器160被配置来向处理器118提供驱动信号121,以指示致动器142的相应的驱动和未驱动状态之一或两者。在一种实现方式中,传感器160可以包括沿着标记装置的手柄138布置的开关装置(例如,建立/断开单极/单掷接触开关),该手柄138当被拉动时致动器接触(例如按压)开关,使得开关的状态切换。在另一种实现方式中,传感器160可以包括开关装置,诸如沿着细长外壳的长度在某个点布置的簧片(磁)开关;在这样的实现方式中,机械耦合器 152可以具有沿着它在相对于簧片开关的适当位置处布置的磁体,使得在致动器142的驱动时机械耦合器152的移动引起簧片开关的状态切换。电子地,作为传感器160的开关装置可以耦合到地或DC电源电压,使得当开关装置在第一状态(例如,闭合/进行接触)时, 地或DC电源电压被传送到处理器118(例如,经由处理器的I/O弓丨脚,I/O引脚向处理器提供中断或由处理器周期地监控),并且当开关在第二状态(例如,打开/无接触)中时,地或 DC电源电压未被传送到处理器118。以这种方式,传感器160可以向处理器提供用于指示致动器142的驱动(和释放)的驱动信号121。
图5图示根据本发明的其他实施例的驱动系统120的各个组件。一般而言,驱动系统120可以包括致动器142和传感器160,传感器160用于检测致动器142的驱动和释放(并且也向处理器118提供用于表示其的对应的驱动信号121)。虽然在图5中的显示的 “触发器-拉动”型的致动器142主要用于举例说明的目的,但是应当明白,更通常地,驱动系统120的致动器可以通过杆、开关、程序、处理器、屏幕、用于捕获可听命令的麦克风等任何形式或组合实现,如上所述。例如,在一种实现方式中,麦克风可以作为在图5中所示的致动器142和传感器160,以基于可听命令来提供驱动信号121,以便进行标记装置的语音激活的驱动。图5也示出该实施例的驱动系统120包括链路发送器168和链路接收器162,链路发送器168耦合到并且响应于传感器160,以经由驱动链路164来发送一个或多个信号和/或其他刺激;链路接收器162用于从驱动链路164接收一个或多个信号和/或其他刺激。响应于这样的信号和/或其他刺激,链路接收器162操作驱动机构158。链路发送器 168、链路164和链路接收器162可以包括一个或多个电子和/或机械组件。例如,链路接收器162可以包括线性螺线管,该线性螺线管机械地耦合到驱动机构158,并且其移动响应于从链路164接收的一个或多个信号和/或刺激。在各个示例性实现方式中,链路发送器 168和链路164仅可以包括导线,该导线将传感器160耦合到螺线管以在驱动信号121中的状态改变时驱动螺线管。替代地,发送器168可以是响应于驱动信号121而激活的RF发送器,链路164可以是无线链路,并且接收器162可以包括RF接收器。发送器/链路/接收器组合的其他示例包括但是不限于声音发送器/链路/接收器(例如,声波源,其当驱动致动器时提供特定音调、持续时间和/或幅度的声音;以及,对应的声波检测器)、光学发送器/链路/接收器(例如,光源或激光源,其当致动器被驱动时提供特定波长、持续时间和/或幅度的光学信号;以及,对应的光学检测器)、流体发送器/ 链路/接收器(例如,流体系统,其当驱动致动器时提供特定体积、压力和/或持续时间的流体控制输出;以及,对应的流体传感器,用于感测例如特定体积、压力和/或持续时间的小股水的存在,以指示驱动;该流体系统可以例如是闭环系统,该闭环系统在标记装置的顶部具有源储藏库、与流体传感器接近的流体线、用于在驱动处理期间捕获水的返回储藏库和适当的压力调整和管线,该管线用于将水从返回储藏库循环回到源储藏库)、空气发送器 /链路/接收器(例如,空气系统,其当驱动致动器时提供特定体积、压力和/或持续时间的空气控制输出;以及,对应的空气传感器,用于感测例如特定体积、压力和/或持续时间的一阵或一股空气的存在以指示驱动)。虽然在图5中未明确地示出,在其他实施例中,应当明白,传感器160可以耦合到处理器118(以提供用于表示致动器的驱动/释放的驱动信号121),并且继而,处理器可以向链路发送器168提供信号,使得标记材料的分配可以部分地在执行用于这个目的的特定指令的处理器118的控制下。更具体地,虽然在一些实现方式中分配标记材料可以直地响应于致动器的驱动(并且在致动器的释放时停止),但是在其他实现方式中,可以在致动器的驱动时以某种方式驱动标记材料的分配,但是接着,可能不必通过致动器的连续的驱动或释放来支配标记材料的连续分配。而是,处理器118可以向链路发送器168提供一个或多个信号或命令,以便以不必跟踪每一个驱动和致动器的释放的某种方式控制标记材料的分配。
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例如,在一种实现方式中,处理器118可以执行指令,使得一旦来自传感器160的驱动信号121指示驱动器的驱动,处理器118就向链路发送器168提供信号,该信号使得将标记材料分配某个预定或用户定义的时间量,而与致动器的释放无关。作为补充或替代,处理器可以向链路发送器168提供一个或多个信号,该一个或多个信号使得使用单个驱动来在多个离散的时间段分配标记材料(例如,每一个驱动三个1秒的区间)。从上述内容,通常应理解,可以根据驱动系统120的基于处理器的控制以自动化或半自动的方式来从标记装置产生各种的标记大小和样式。也应当理解,标记材料的分配的自动化的或半自动化的基于处理器的控制也可以以某种方式来控制如何、多久一次和/或什么类型的标记信息被收集和记录以产生标记操作的电子记录,如下结合图9进一步所述。图6和7提供了在图2和3中所示的标记装置110如何可以被技术人员在标记操作期间使用的示例。现在参见图6,呈现了当用于标记“点图案”时标记装置110的透视图。 在标记操作中,在目标设施的初始定位期间可以使用点图案来初步和迅速地指示目标设施的存在或不存在。例如,图6示出地下设施310,地下设施310可以是任何设施,诸如地下煤气管线、水管、下水管、电力线、电话线、有线电视管线等。图6也示出由经由标记装置110分配的多个定位标记314形成的点图案312。通过标记材料的连续短猝喷(burst)(例如,简短驱动)来形成点图案312的定位标记314,即,每一个定位标记314对应于标记装置110 的一个简短驱动。现在参见图7,呈现了当用于标记“线图案”时的标记装置110的透视图。在标记操作中,线图案通常是标记操作的最终产物。这个图案延伸点图案(例如,图6的点图案 312)以便产生指示地下设施的存在或不存在的线(例如,一系列短划)。这些线随后向挖掘机提供重要的参考标记,以便在挖掘行为或其他挖掘地面期间避免对于设施的损害。例如,图7示出地下设施310,地下设施310可以是任何隐藏的设施,诸如地下煤气管线、水管、 下水管、电力线,电话线、有线电视管线等。图7也示出由经由标记装置110分配的多个定位标记414形成的线图案412。与点图案相比较,线图案412的定位标记414的特性是每一个定位标记414被标记材料的扩展猝喷(burst)(例如,标记装置的较长驱动)形成。然而,与在图6中所示的点图案相同,在图7中所示的线图案的每一个定位标记414可以对应于标记装置110的一个驱动。在一些替代实现方式中,如上所述,可以根据驱动系统的基于处理器的控制通过标记装置110的一个驱动来自动地产生一系列定位标记(例如,所有三个标记414)。图8图示示出图7的线图案412的另外的细节的平面图。在图8的示例中,每一个定位标记414-1、414-2和414-3对应于标记装置110的一个驱动(“act”),即,定位标记 414-1对应于act-Ι,定位标记414-2对应于act_2,并且定位标记414-3对应于act_3。而且,每一个驱动和其对应的定位标记412具有开始时间tl、结束时间t2和持续时间(At)。 虽然图8示出三个定位标记,但是应当明白,可以通过任何数量的定位标记来形成线图案 412。在用于产生标记操作的电子记录的本发明的一个实施例中,执行标记数据算法 134的标记装置110的处理器118可以收集各种标记信息,并且产生电子记录,该电子记录具有分别与一次或多次驱动(act-l、act-2、act-3……act-n)相关联的一个或多个“驱动数据集”和对应的定位标记,如图8中所示。在相对于给定驱动的开始时间tl和结束t2的各个时间处,例如,仅在tl、仅在t2、在tl和t2,在tl和t2之间的任何时间和/或在tl和 t2之前或之后,可以收集标记信息和向这样的电子记录内输入标记信息。通常(但是不必然)相对于每一个驱动的tl和t2和在tl和t2之间的点获取的标记信息(“驱动数据”)的示例可以包括但是不限于(1)计时信息用于tl和t2之一或两者的时间和日期(以下也称为“时间戳数据”)和/或驱动的持续时间(△ t),其在一些情况下可以是由计时系统1 提供的;以及(2)地理信息来自位置跟踪系统130的纬度和经度数据(以下也称为“地理位置数据”)(例如,可以以度、分钟和秒(即,DDD°、匪'和SS. S")、度和小数分钟(DDD°和 MM. MMM')或小数度(DDD. DDDDD0 )来表达GPS数据)。可以在给定驱动或一连串驱动之前、期间或之后获取并且也被输入到电子记录内的标记信息的示例包括但是不限于(3)标记材料信息,诸如分配的标记材料的存在、颜色、品牌和/或类型或这样的标记材料的模拟的分配(即,以下也称为“产品数据”);(4)服务相关的信息定位服务提供商的标识(ID)号(例如,分派定位技术人员的一方/公司,以下也称为“服务提供商ID”);用户和/或技术人员的ID号(以下也称为 “用户ID”);用于标记操作的标记装置的ID号(以下也称为“装置ID”);以及(5)票据信息,诸如请求方、被请求方请求标记的设施的类型和标记操作的工作场地/挖掘区域的地址(以下也称为“定位请求数据”)。票据信息也可以包括可以在原始定位请求票据中包括的多种基于文本的信息以及/或者由技术人员在标记操作的启动时和/ 或在标记操作期间输入的基于文本或其他信息,诸如地面类型信息(例如,分配标记材料的地面的说明)。因此,票据信息可以被接收或从定位请求票据得出并且/或者被另一个来源提供,诸如通过用户/技术人员的输入。在根据本发明的一些实施例的用于产生标记操作的电子记录的示例性方法中,如下更详细所述,对于给定的驱动,处理器118可以请求位置跟踪系统130在驱动期间一次或多次地(例如,以固定间隔周期性地)提供地理信息。因此,用于标记装置的给定驱动的电子记录的驱动数据集可以具有表示在对应的驱动期间在多个时间点的标记装置的位置的多条地理信息(和相关联的时间戳)。另外,对于给定的驱动,处理器118也可以请求标记材料检测机构132提供作为驱动数据集的一部分的标记材料信息。处理器也可以包括票据信息和服务相关信息,该票据信息和服务相关信息可以在对应的驱动之前被收集(例如, 经由用户接口 1 和通信接口 IM的一个或多个)、被存储在本地存储器122中,并且在对应的驱动时或期间从存储器被检索以输入到电子记录内,或者在对应的驱动时或期间被收集和输入到电子记录内。虽然在一些方面说明了用于产生电子记录的标记信息的收集和记录,但是为了说明的目的,就驱动数据集(即,与标记装置的对应的驱动相关联并且记录的数据集)而言, 应当明白,本发明的各个实施例不限于此。更具体地,标记操作的电子记录可以以多种方式的任何一种被产生,具有多个文件格式和/或数据结构,并且包括多种标记装置的任何一种(其一些可以与标记装置的一次或多次驱动相关联,并且其一些通常可以对于多个驱动或整体标记操作是公共的)。图9是根据本发明的一个实施例的、用于在标记装置110的操作期间收集标记信息并且产生电子记录的示例性过程600的流程图。应当明白,当在过程600中收集和记录各种标记信息时,这样的标记信息也可以被从标记装置(例如,向远程计算机150)发送,以便于基本上实时地监控标记操作和/或远程产生标记操作的电子记录。在图9中所示的过程600的块602中,可以接收(例如,经由标记装置110的用户接口 1 和通信接口 IM的一个或多个)票据信息和/或服务相关信息,并且该信息可选地可以被整体或部分地存储在标记装置的本地存储器122中。可以电子地接收多种格式的任何一种格式的票据信息和/或服务相关信息,并且,处理器可以被配置来适当地解析该信息以随后输入到电子记录内。在一些实施例中,可以将票据信息接收为电子定位请求票据的一部分,并且,可以从电子定位请求票据提取或得出单独的相应多条票据信息(例如,票据编号、工作场地地址信息、请求方等)。在其他实施例中,用户/技术人员可经由用户接口来输入票据信息的各个方面。例如,在块602中,过程600可以提供要包含在电子记录中的任何一种文本信息的输入,并且/或者由用户/技术人员(例如,经由用户接口)选择要作为票据信息(和/或服务相关信息)的一部分被包括在电子记录中的各种信息。这样的信息的一个示例可以与在工作场地/挖掘区域中和周围的地面类型相关,在该工作场地/挖掘区域,作为标记操作的一部分分配标记材料。在一些实现方式中,地面类型的文本描述可以被输入和存储为电子记录的一部分。在另一种示例性实现方式中,处理器118控制用户接口 126(包括显示器 146),以便向技术人员显示信息以便实现这样的选择。具体地说,可以显示地类型选择子菜单,包括以多种方式的任何一种显示的地面类型的一个或多个分类(例如,作为文本条目的列表、用符合表示相应的类别的图标的布置、标记符号等)。可以在这样的子菜单中显示的地面类型分类的示例包括但是不限于1) “人行道”;幻“草地”;幻“高低不平的地面/ 多岩石”;4) “泥土路面”;5) “碎石/沙地”;以及,6) “其他”。更一般而言,可以经由用户接口向技术人员提供例如在字母排序的列表、数字排序的列表或其他类型的排序的基于文本的或符号的布置中的任何数量和种类的地面类型分类。在另一种示例性实现方式中,用户接口可以包括麦克风,并且处理器可以被配置来接受和处理可听命令,使得可以通过仅向麦克风内说话来经由语音激活命令来完成地面类型分类。类似地,相对于服务相关信息,用户/技术人员可以经由用户接口 /显示器手工地输入这个信息的一些方面,而其他方面可能已经是在其他存储器位置中可用(例如,标记装置ID或序号、标记装置被分配到或查验的技术人员ID等)并且/或者可以电子地被接收。虽然块602被说明为过程600的一个元素,但是应当明白,在块602中作为输入接收的相应的多条信息可以不同的时间并且经由不同的接口/来源被接收,因此可以在过程600中的不同点处出现。也应当明白,块602是在过程600中的可选步骤,并且更一般而言,用于收集标记信息以产生电子记录的处理不必必然包括收集票据信息和服务相关信息之一或两者。在块604中,定位技术人员使用用户接口 126,以指示标记操作的启动。例如,技术人员可以按压按钮、操作操纵杆或触摸图形用户接口的触摸屏显示部分以开始标记操作。 作为响应,向处理器118提供“作业启动信号”(例如,经由开关闭合和向处理器的I/O引脚施加的地或DC电平,或通过用户接口向处理器提供信号)以启动电子记录的产生。替代地, 处理器可以经由通信接口从诸如远程计算机150的另一个装置接收远程作业启动信号。响应于作业启动信号,在块606中,处理器打开其中存储电子记录135的存储器 122中的文件,并且向打开的文件分配文件标识符。在一个示例中,向打开的文件分配的文件标识符可以是或包括从票据信息和/或服务相关信息得出的作业编号(“作业ID”)或票据编号、标记装置本身的标识符和与标记装置相关联的远程计算机的标识符的一个或多个(例如,用于装置的远程控制操作和/或数据上载/下载)。为了这个目的,如果预先没有获得票据信息和/或服务相关信息(例如,如果在块602中未接收到信息),则技术人员可选地可以被提示来手工输入(例如,经由与获得在用户接口的显示器上显示的相关信息相关联的“向导”或对话序列)从其可以得出文件标识符的票据信息和/或服务相关信息的各种元素或提供可以被用作文件标识符的其他信息。为了存储电子记录的目的而在块606中打开的文件可以具有多种格式的任何一种,并且包括多种数据结构的任何一种。在一个实施例中,处理器初始打开“平面文件(flat file) ”以收集和记录标记信息,以便于电子记录的产生。如本领域中已知,平面文件是包含每行一个条目(数据记录)的纯文本或混合的文本/二进制文件,其中,每个条目可以具有包含相应值的多个字段,并且其中,相应的值可以被定界符(例如,逗号)隔开或具有固定长度。在一个示例性实现方式中,处理器118将数据作为一系列时间戳的“事件条目”记录到为电子记录打开的平面文件中。一些事件条目可以具体上与驱动相关和/或响应于标记装置的驱动(例如,处理器118接收驱动信号121)而被记录。其他事件条目可以以某种方式更一般地与标记装置的整体操作或标记操作本身相关,但是不必然与一个或多个特定驱动(例如,开始/暂停/停止标记操作、电源/电池状态、通信链路/网络连接状态等)相关联,并且可以实际上在任何时间记录这些其他事件条目(在一些情况下与一次或多次驱动无关)。因此,应当明白,在该实施例的一个方面中,用于电子记录的平面文件可以包含在相应行上的一系列时间戳的事件条目,其中,一个或多个事件条目可以具有多个界定字段/ 值,并且事件条目的至少一些与标记装置的驱动相关。在另一个方面,在给定事件条目中的一个或多个字段/值可以特别地以某种方式指示该事件是否与标记装置的驱动相关联。通常,“驱动事件条目,,构成在电子记录的文件中的条目,其以某种方式具体地与标记装置的驱动相关,并且响应于标记装置的驱动或在标记装置的驱动期间被记录,并且用于给定驱动的多个驱动事件条目构成那个驱动的驱动数据集。而且,应当明白,用于电子记录的文件可以包括可能不特别地与驱动相关联的一个或多个其他事件条目。在其他实施例中,用于电子记录的文件可以是或可以不是平面文件,并且可以以某种方式从不与驱动相关联的其他事件条目识别或区分与驱动相关联的事件条目(驱动事件条目)。例如,用于电子记录的文件可以包括特定数据结构或格式,该特定数据结构或格式以某种方式隔离或分离与来自不与驱动特别相关联(并且/或者可以是对于多个驱动或一组驱动公共的)的那些事件条目的连续驱动相关联的事件条目。在其他实施例中,如下所述,标记信息可以初始被以第一格式收集和记录在用于电子记录的第一文件(例如, 包括作为用于标记操作的“原始数据”的一系列时间戳的事件条目的平面文件)中,该第一文件可以被存储和/或发送以用于多种目的的任何一个的,然后以某种格式被重新格式化和/或重新组织在一个或多个随后的文件(例如,具有特定数据结构的文件,该特定数据结构以数据结构的不同字段/元素将驱动相关的信息与其他信息进行隔离/分离)中,以归档和/或发送到一个或多个其他装置/处理器。一旦在块606中打开了用于电子记录的文件,则在块608中,处理器可以开始收集和记录各种标记信息,即,在电子记录中记录(并且/或者经由通信接口来发送)驱动事件条目和/或其他事件条目。在一种示例性实现方式中,处理器可以被编程以便在作业启动信号后一次或多次/周期性地轮询标记装置的一个或多个输入装置和/或其他组件以接收信息,并且将对于这些轮询(“轮询事件”)的响应记录为具有相关联的时间戳的事件条目。 可以被记录到用于电子记录的文件内(并且/或者被发送)的与轮询事件对应的条目的示例包括但是不限于包括与电源114相关联的电源信息的一个或多个“电源状态事件条目”、 包括票据信息的一个或多个“票据信息事件条目”(例如,从用户接口或通信接口接收、从本地存储器检索等)、包括服务相关信息的一个或多个“服务相关信息事件条目,,(例如,从用户接口或通信接口接收、从本地存储器检索等)和包括关于通信接口的操作(例如,可用的 /不可用的网络通信)的状态信息的一个或多个“通信接口事件条目”。作为补充或替代,处理器可以被编程以便对从标记装置的一个或多个组件被指定为“中断事件”的一个或多个信号进行响应。这样的中断事件使得在处理器检测到对应的信号之时/之后在电子记录中记录信息(并且/或者发送信息)。例如,“作业启动信号” 本身可以构成中断事件,响应于此,处理器118不仅打开用于电子记录的文件,而且一旦打开文件,则处理器可以从计时系统1 请求计时信息,并且向电子记录内记录包括与作业启动信号的接收相关联的作业启动时间戳的“开始作业事件输入项”。以类似的方式,在标记操作的开始后,定位技术人员可以使用用户接口 126(例如,按压按钮、操作操纵杆或触摸图形用户接口的触摸屏显示部分),以暂停、重启和/或指示标记操作的完成,并且这些行为可以构成中断事件。例如,如在图9的块610中所示,可通过用户接口向处理器提供“暂停信号”,响应于此,处理器可以从计时系统请求计时信息, 并且记录包括与至少一个暂停信号相关联的暂停作业时间戳的“暂停作业事件条目”。当技术人员准备好继续时,如图9中的块612中所示,技术人员可以经由用户接口指示这一点, 并且可以类似地记录“重新开始作业事件条目”。当技术人员认为标记操作完成时,如在图 9的块614中所示,技术人员可以使用用户接口以便向处理器提供“停止信号”,响应于此, 处理器可以从计时系统请求计时信息,并且记录包括与停止信号相关联的停止作业时间戳的“停止作业事件条目”。另外,定位技术人员可以使用用户接口 1 来指示特定设施类型的标记操作的开始和结束,并且这些行为可以构成中断事件。例如,在开始给定设施类型的标记操作时,技术人员可以从用户接口选择“线开始”,并且可以通过用户接口向处理器提供对应的“线开始信号”,响应于此,处理器可以从计时系统请求计时信息,并且记录“线开始事件条目”。类似地,当技术人员希望指示对于给定设施类型的标记操作的完成时,技术人员可以从用户接口选择“线停止”,并且可以通过用户接口向处理器提供对应的“线停止信号”,响应于此, 处理器可以从计时系统请求计时信息,并且记录“线停止事件条目”。尽管上面提到作为与“中断事件”相反的“轮询事件”的示例的各种事件,但应当明白,本发明不限于这些方面,并且可以以多种方式的任何一种来配置由处理器118执行的标记数据算法134,以将由标记装置的各个组件执行的各种功能和/或由标记装置的各个组件提供的信息指定为轮询事件或中断事件。例如,电源114可以被配置来向处理器提供 “低电池信号”,该信号当存在时被处理器当作中断事件,其可以被处理器记录和/或可以使得处理器采取某个特定行为(例如,提供可听/可见警报;禁止记录另外的数据等)。在一个方面,在没有“低电池信号”的情况下,处理器可以作为轮询事件一次地或偶尔地从电源请求状态信息。类似地,通信接口 1 可以被配置来向处理器提供“无网络连接可用信号”, 该信号当存在时被处理器看作中断事件(其被记录并且/或使得处理器采取某个行为),并且不存在时,处理器可以作为轮询事件轮询通信接口以请求状态信息。由驱动系统120提供的驱动信号121在致动器142的驱动时给出中断事件的另一个示例(即,用于指示从未驱动状态向驱动状态的转换的信号状态改变),响应于此,处理器在电子记录中记录一次或多次驱动事件条目。更具体地,在一种实现方式中,处理器对于驱动信号121的非驱动至驱动转换状态的接收可以使得初始驱动事件条目被记录为具有相关联的时间戳(即,用于对应的驱动的开始时间)的“开始驱动事件条目”,并且也使得处理器随后在对应的驱动期间向一个或多个输入装置轮询信息直到释放致动器(即,驱动信号121的随后的状态改变)。以这种方式,用于给定驱动的驱动数据集可以包括多个驱动事件条目。例如,在致动器的驱动期间,处理器可以轮询位置跟踪系统130以便接收地理信息,并且继而在用于对应的驱动的驱动数据集中记录一个或多个“地理位置数据事件条目”。如上结合图2和3所述,在一种示例性实现方式中,位置跟踪系统被配置来在大约5Hz 的信息更新速率来提供地理信息,并且处理器可以将在驱动期间以这个更新速率由位置跟踪系统提供的地理信息的相应更新记录为驱动数据集的多个地理位置数据事件条目。然而,应当明白,根据本发明的各个实施例的方法和设备不限于此,并且可以部分地基于所使用的特定位置跟踪系统来在各种实现方式中使用其他地理信息更新速率(例如,上至大约 IOOHz的更新速率)。而且,应当明白,在一些实现方式中,由位置跟踪系统130提供的地理信息可以包括一个或多个经度坐标、纬度坐标以及由位置跟踪系统获取给定的一组经度/ 纬度坐标时对应的地理位置数据时间戳;因此,在驱动数据集中的给定地理位置数据事件条目可以包括经度坐标、纬度坐标和对应的地理位置数据时间戳。类似地,在一些实现方式中,根据由驱动信号121提供的中断,处理器可以随后轮询计时系统1 和标记材料检测机构132中的一个或多个以便在对应的驱动期间接收计时信息和/或标记材料信息,并且继而将“计时事件条目,,和“标记材料检测事件条目”中的一个或多个记录为驱动数据集的一部分。响应于处理器轮询标记材料检测机构可以在驱动期间收集和记录如上所述的多种标记材料信息的任何一种(例如,使得RFID标签阅读器从附接到标记分配器的RFID标签读取各种信息)。另外,在一些实现方式中,根据由驱动信号121提供的中断,处理器可以随后轮询用户接口 126、通信接口 IM和本地存储器122的一个或多个以检索票据信息和/或服务相关信息以记录到驱动数据集内。如上所述,在一些实现方式中,可以将票据信息和/或服务相关信息的接收/检索当作不必然与驱动相关联的轮询事件,并且这个信息不必被包括在一次或多次驱动数据集中。然而,在其他实现方式中,可能期望在每一个驱动数据集中包括票据信息和/或服务相关信息的至少一些方面,尽管在相应的驱动数据集中有可能冗余的数据内容(例如,参见表6,如下结合图10进一步所述)。通过驱动信号121的状态改变来给出中断事件的另一个示例,该状态改变用于指示从驱动状态向未驱动状态的转换,即,致动器142的释放。响应于这个事件,处理器可以从计时系统1 请求信息,并且记录包括结束时间戳的“结束驱动事件条目”。标记材料检测机构132可以以指示标记分配器是否被包含在标记装置中或适当地耦合到标记装置的信号的形式来提供使得处理器记录一个或多个事件条目的另一种类型的中断事件。为此,如上结合图2和3所述,标记材料检测机构可以包括拨动开关,该拨动开关向处理器提供作为中断的两状态信号(例如,分配器工作/分配器停止工作)。在接收到指示从“分配器停止工作”向“分配器工作”的转换的中断时,处理器可以将这个事件收集和记录为具有对应的时间戳的“分配器工作事件条目”,然后从标记材料检测机构请求与标记材料相关的其他标记材料信息。鉴于上述情况,应当明白,在一些实施例中,在标记装置的一次或多次驱动期间不一定收集标记材料信息,而是替代地可以仅在检测到“分配器工作”事件时收集标记材料信息。在检测到用于指示从“分配器工作”向“分配器停止工作”的转换的中断事件时,处理器类似地可以将这个事件收集和记录为“分配器停止工作事件条目”。在另一个实施例中,执行标记数据算法134的处理器118可以被配置来重复地/ 规律地轮询标记装置的所有可用输入装置和其他组件(例如,以预定顺序,响应于作业启动信号的接收),并且产生包括根据这些轮询事件接收的标记信息的基本上连续的数据分组流。在这个实施例的一个方面,标记信息的每一个数据分组可以包括头部、一个或多个标志字段和一个或多个信息有效载荷字段。例如,在一种实现方式中,每一个分组的头部可以包括作业ID (例如,票据标识符)、技术人员ID、装置ID (例如,序号)、分组类型ID和/ 或与信息的记录/分组的产生对应的时间戳中的一个或多个。每一个分组也可以包括一个或多个有效载荷字段,用于承载由轮询装置或组件提供的信息;以及,一个或多个标志字段,其在发生一个或多个预定中断事件(例如,拉动/压下致动器、释放致动器、标记分配器进入、标记分配器输出、低功率、通信链路故障等)时被设置(或复位)。以这种方式,处理器可以将连续的数据流提供为输出,其中,诸如致动器的驱动和/或释放的特定中断事件经由中断标志来“标注”特定数据分组。在这个实施例的其他方面,因此产生的所有数据分组可以被存储在对于电子记录打开的文件中和/或基本上实时地被从标记装置发送;替代地,可以仅存储和/或发送具有一个或多个预定标志集的特定数据分组。下面的表1图示可以由图9的过程600产生的电子记录的较为简单的平面文件的内容的一部分的示例
表1时间纬度经度事件标记颜色1:23:00.00 PM-80.385125.5604喷射橙色1:23:00.20 PM-80.385125.5604喷射橙色1:23:00.40 PM-80.385125.5604喷射橙色1:23:00.60 PM-80.385125.5604喷射橙色1:23.00.80 PM-80.385125.5604喷射橙色1:23:01.00 PM-80.385125.5604喷射橙色1:23:01.20 PM-80.385125.5604喷射橙色1:23:01.40 PM-80.385125.56039喷射橙色1:23:01.60 PM-80.385125.56039喷射橙色1:23:01.80 PM-80.385125.5604喷射橙色1:23:02.00 PM-80.385125.5604喷射橙色在表1中所示的文件的部分对应于在标记装置的驱动期间收集和记录的多个驱动事件条目(每行一个条目)。每一个条目具有时间戳(例如,以大约每秒5个事件的速率来记录条目),并且还包括具有用于从定位跟踪装置接收的纬度和经度坐标的相应值(例如,逗号隔开的值)的多个字段;事件指示器,用于指示装置在“喷射”(驱动致动器);以及被分配的标记材料的颜色。如上所述,应当明白,在表1中所示的文件的部分被提供来主要用于说明的目的, 并且相应事件条目的格式和/或内容以及通过和/或基于上面结合图9所述的信息收集处理产生的电子记录的文件本身可以具有多种不同格式和/或内容的任何一种。至此,下面的表2至5提供了根据本发明的另一个实施例的下述部分的示例各种事件,对于该各种事件,事件条目可以被记录在电子记录的文件中并且/或者被标记装置发送;这些事件条目的示例性格式;以及,具有多个这样的条目的文件的示例性文件格式。作业开始/暂停/重启/完成的事件这个事件条目格式除了捕获关于是否和何时暂停和重启作业的细节之外,还提供了关于何时开始和完成标记操作(“作业”)的信息。
权利要求
1.一种系统,包括至少一个定位/标记装置;以及可通信地耦合到所述至少一个定位/标记装置的手大小的移动或便携计算装置。
2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个定位/标记装置包括定位发送器和 /或定位接收器。
3.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个定位/标记装置包括标记装置。
4.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个定位/标记装置包括组合的定位和标记装置。
5.根据权利要求1所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置机械地耦合到所述至少一个定位/标记装置或与其集成。
6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置包括机械耦合,以便于所述移动或便携计算装置的拆卸和重新附接。
7.根据权利要求1所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置包括下述部分的一个或多个至少一个第一处理器;至少一个第一存储器;至少一个第一通信接口 ;以及至少一个第一用户接口。
8.根据权利要求7所述的系统,其中所述至少一个第一存储器存储处理器可执行指令;并且经由所述至少一个处理器执行所述处理器可执行指令,并且/或者经由通过所述至少一个第一通信接口检索外部指令、外部应用和/或其他外部信息,所述移动或便携装置提供用于操作所述至少一个定位/标记装置所需的基本上所有的处理及相关功能。
9.根据权利要求7所述的系统,其中所述至少一个第一存储器存储处理器可执行指令;并且经由所述至少一个处理器执行所述处理器可执行指令,并且/或者经由通过所述至少一个第一通信接口检索外部指令、外部应用和/或其他外部信息,所述移动或便携装置仅提供用于操作所述至少一个定位/标记装置所需的功能的一些部分。
10.根据权利要求7所述的系统,其中所述至少一个第一存储器存储处理器可执行指令;并且经由所述至少一个处理器执行所述处理器可执行指令,并且/或者经由通过所述至少一个第一通信接口检索外部指令、外部应用和/或其他外部信息,所述移动或便携装置提供用于所述至少一个定位/标记装置的冗余、共享和/或备份的功能。
11.根据权利要求7所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置包括条形码读取器。
12.根据权利要求7所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置包括颜色检测系统。
13.根据权利要求7所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置和/或所述定位/标记装置包括至少一个第一位置跟踪系统。
14.根据权利要求1所述的系统,其中,所述至少一个定位/标记装置包括下述部分的一个或多个至少一个第二处理器; 至少一个第二存储器; 至少一个第二通信接口; 至少一个第二用户接口 ;以及至少一个第二位置跟踪系统。
15.根据权利要求1所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置和/或所述定位/标记装置包括至少一个输入装置,其被配置未感知所述系统所位于其中的环境的至少一个环境状态和/或所述移动或便携计算装置和/或所述定位/标记装置的至少一个操作状态。
16.根据权利要求15所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置和/或所述定位/标记装置包括存储器,用于存储处理器可执行指令和目标值或值的范围;以及, 至少一个处理器,其可通信地耦合到所述存储器和所述至少一个输入装置,以从所述输入装置接收输出信号,其中,在执行所述处理器可执行指令时,所述至少一个处理器将所述输出信号与所述目标值或所述值的范围作比较,以确定超出容差的状态是否存在。
17.根据权利要求15所述的系统,其中,所述至少一个输入装置包括下述部分的至少一个温度传感器,其中,所述至少一个环境状态是所述定位/标记装置指向的所述环境和/ 或目标表面的环境温度;湿度传感器,其中,所述至少一个环境状态是所述环境的湿度; 光传感器,其中,所述至少一个环境状态是在所述环境中的环境光的数量; 图像捕获装置;以及音频记录器,其被配置来从所述环境获取信号。
18.根据权利要求15所述的系统,其中所述定位/标记装置包括致动器,所述致动器可用于记录数据和/或分配标记材料; 所述至少一个输入装置包括麦克风,以记录从所述致动器的机械行为产生的声音发射。
19.根据权利要求15所述的系统,其中,所述至少一个输入装置包括下述部分的至少一个至少一个加速度计,其中,所述操作状态是所述移动或便携计算装置和/或所述定位/ 标记装置的加速度或倾斜度;磁传感器,其中,所述操作状态包括与所述移动或便携计算装置和/或所述定位/标记装置相关的角度或方位信息;倾斜计,其中,所述操作状态是所述移动或便携计算装置和/或所述定位/标记装置的倾斜度;近距离传感器,其中,所述操作状态是到目标表面的距离;以及角速度处理器,其中,所述操作状态是所述移动或便携计算装置和/或所述定位/标记装置的角速度。
20.一种系统,用于产生和/或记录与定位操作和/或标记操作相关的电子信息,以在地面、人行道或其他表面上检测和/或标记至少一个地下设施的存在或不存在,所述系统包括A)下述部分的至少一个Al)致动器,用于控制标记材料的分配;A2)至少一个接收器天线,用于从目标对象检测磁场;以及A3)至少一个输入装置,用于提供定位信息、标记信息和地标信息的至少一个;以及B)手大小的移动或便携计算装置,包括Bi)存储器,用于存储处理器可执行指令;以及B2)处理器,其可通信地耦合到所述存储器并且可通信地耦合到所述致动器、所述至少一个接收器天线和所述至少一个输入装置中的至少一个,其中,在所述处理器执行所述处理器可执行指令时,所述处理器至少部分地基于所述定位信息、所述标记信息、所述地标信息和所述检测的磁场的至少一个来产生和/或记录所述电子信息。
21.根据权利要求20所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置进一步包括显示装置。
22.根据权利要求20所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置进一步包括用户接
23.根据权利要求20所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置包括所述至少一个输入装置,以提供所述定位信息、所述标记信息和所述地标信息中的至少一个。
24.根据权利要求23所述的系统,其中,在所述移动或便携计算装置中包括的所述至少一个输入装置包括位置跟踪系统。
25.根据权利要求23所述的系统,其中,所述至少一个输入装置包括下述部分的至少一个温度传感器; 湿度传感器; 光传感器; 图像捕获装置; 音频记录器; 加速度计; 磁传感器; 倾斜计; 近距离传感器; 角速度传感器; 条形码读取器;以及颜色检测系统。
26.根据权利要求20所述的系统,其中,所述系统包括所述致动器,并且其中所述处理器响应于由所述致动器产生并且被所述处理器接收的驱动信号来产生和/或记录所述电子fe息。
27.根据权利要求20所述的系统,进一步包括外壳,其中,所述致动器和所述至少一个接收器天线中的至少一个耦合到所述外壳或至少部分地被布置在所述外壳中。
28.根据权利要求27所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置机械地耦合到所述外壳或与所述外壳集成。
29.根据权利要求观所述的系统,其中,所述外壳包括支架,用于机械地将所述移动或便携计算装置耦合到所述外壳,并且将所述移动或便携计算装置电子地耦合到所述致动器和所述至少一个接收器天线中的至少一个。
30.根据权利要求20所述的系统,其中,所述移动或便携装置提供用于产生和/或记录与所述定位操作和/或所述标记操作相关的所述电子信息所需的基本上所有的处理及相关功能。
31.根据权利要求20所述的系统,其中,所述移动或便携装置仅提供用于产生和/或记录与所述定位操作和/或所述标记操作相关的所述电子信息所需的功能的一些部分。
32.根据权利要求20所述的系统,其中,所述移动或便携装置提供用于产生和/或记录与所述定位操作和/或所述标记操作相关的所述电子信息的冗余、共享和/或备份功能。
33.一种系统,用于产生和/或记录与标记操作相关的电子信息,以在地面、人行道或其他表面上标记至少一个地下设施的存在或不存在的,所述系统包括致动器,用于产生驱动信号,并且引起在所述标记操作期间的标记材料的分配; 至少一个输入装置,用于提供关于所述标记操作的标记信息;以及手大小的移动或便携计算装置,包括 存储器,用于存储处理器可执行指令;处理器,其可通信地耦合到所述存储器、所述至少一个输入装置和所述致动器,其中, 在所述处理器执行所述处理器可执行指令的执行时,所述处理器响应于所述驱动信号,至少部分地基于由所述至少一个输入装置提供的所述标记信息来产生所述电子信息。
34.根据权利要求33所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置进一步包括显示装置。
35.根据权利要求33所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置包括用户接口。
36.根据权利要求33所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置包括所述至少一个输入装置,以提供所述标记信息。
37.根据权利要求36所述的系统,其中,在所述移动或便携计算装置中包括的所述至少一个输入装置包括位置跟踪系统。
38.根据权利要求36所述的系统,其中,所述至少一个输入装置包括下述部分的至少一个温度传感器; 湿度传感器; 光传感器; 图像捕获装置; 音频记录器; 加速度计; 磁传感器; 倾斜计; 近距离传感器;角速度传感器;条形码读取器;以及颜色检测系统。
39.根据权利要求33所述的系统,进一步包括外壳,其中,所述致动器耦合到所述外壳或至少部分地被布置在所述外壳中。
40.根据权利要求39所述的系统,其中,所述移动或便携计算装置机械地耦合到所述外壳或与所述外壳集成。
41.根据权利要求40所述的系统,其中,所述外壳包括支架,用于机械地将所述移动或便携计算装置耦合到所述外壳,并且将所述移动或便携计算装置电子地耦合到所述致动器。
42.根据权利要求33所述的系统,其中,所述移动或便携装置提供用于产生和/或记录与所述标记操作相关的所述电子信息所需的基本上所有的处理及相关功能。
43.根据权利要求33所述的系统,其中,所述移动或便携装置仅提供用于产生和/或记录与所述标记操作相关的所述电子信息所需的功能的一些部分。
44.根据权利要求33所述的系统,其中,所述移动或便携装置提供用于产生和/或记录与所述标记操作相关的所述电子信息的冗余、共享和/或备份功能。
全文摘要
诸如定位发送器或定位接收器、标记装置或组合的定位和标记装置的定位和/或标记设备可以可通信地耦合到和/或配备移动/便携装置(例如,移动电话、个人数字助理或其他便携计算装置),该移动/便携装置为设备提供处理、电子存储、电子显示、用户接口、通信设施和/或其他功能(例如,GPS使能的功能)。移动/便携装置可以机械地和/或电子地耦合到该设备,并且可以被编程使得记录和产生与定位和/或标记操作密切相关的各种信息(例如,定位信息、标记信息和/或地标信息)的电子记录。这样的记录可以在移动/便携装置上以各种方式被格式化、处理和/或分析,并且/或被发送到另一个装置用于存储、处理和/或分析。移动/便携装置也可以提供冗余、共享和/或备份的功能以使得所述设备增强鲁棒性。
文档编号G01S19/42GK102576083SQ201080045879
公开日2012年7月11日 申请日期2010年8月11日 优先权日2009年8月11日
发明者C·钱伯斯, J·法尔, S·尼尔森, T·大威尼 申请人:瑟塔思唯优科技有限责任公司
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