城市规划建设的迅猛发展,带动了地下管网建设与改造工程的大规模进行,市政地下管网也被称为第二城市。由于以往地下管网建设的不规范和历史资料保存不全等因素,给管网的修复和改造带来诸多不便,从而为城市规划建设带来了许多技术难题。本文针对于此,研发专用的管网布置检测系统,为市政建设做好前期铺垫,对促进城市市政建设有很好的推动作用。本课题主要是通过三轴陀螺仪和激光测距仪组成的测试系统,来实现三维管网检测和自动生成三维管网走向图的功能。利用激光测距仪,来实现管网长度、高度、宽度、直径等参数的自动检测功能,利用三轴陀螺仪来实现管网内的摆角、倾角等角度信息的自动检测功能,通过数据采集卡将产生数据反馈给检测系统的数据处理模块,进行数据处理,再根据所得数据生成立体走向图。本文在完成系统软件和硬件总体结构设计的基础上,主要研究了数据处理和图像生成部分。系统主要是利用Matlab对采集的数据进行数据处理,通过对旋转矩阵、移动矩阵、空间向量垂直公式、空间平面公式的运用,提出了基于图形学的管网参数算法,成功的将测量出的原始数据转换成二次开发所需要的参数,并以文本文档格式输出,完成了数据处理工作。然后基于VBA,利用所得到的数据信息,对SolidWorks进行二次开发,通过二次开发程序自动完成绘制点、中心线、建立基准面、作圆、放样等步骤,最终生成管网三维走向图,并结合现实情况,模拟精确的仿真点,对程序进行仿真,验证了算法和程序的精确性,实现了本课题所需功能。同时,对数据采集模块进行了探讨,通过检测验证了方法的正确性,成功的生成数据处理时所需要的数据文件,并初步设计了人机交互界面,为本系统的功能扩展奠定基础。