[實用新型]海底電纜位移監測系統

有效

• 申請號: 201420328336.6
• 申請日: 2014-06-19
• 公開（公告）號: CN203964891U
• 公開（公告）日: 2014-11-26
• 發明（設計）人: 胡忠偉
• 申請（專利權）人: 航天科工深圳（集團）有限公司
• 主分類號: G01B21/02
• 分類號: G01B21/02;G08C17/02
• 代理公司: 深圳市睿智專利事務所 44209
• 代理人: 郭文姬;羅興元

技術領域

本實用新型涉及監測系統，特別是涉及監測位移量的位移監測系統。

背景技術

現有技術通過海底電纜鋪設完成跨海輸電。置于海底的海底電纜會因涌流、船只駛過等因素引起的搖擺或拖拽而脫離原來的擺放位置，甚至會引起海底電纜斷裂、短路等故障。現有技術對電纜的運行狀況監測方案大多是采用有線傳輸、光纖傳輸和浮標傳輸將現場信號傳回。

現有技術采用有線傳輸和光纖傳輸的信號傳回方式，施工困難，造價高，維護困難；用信號線纜或光纖將信息傳回到控制監測中心，由于它們能承受的應力范圍有限，線纜或光纖隨著海底電纜的擺動極易損壞?，F有技術采用浮標傳輸方式將前端監測到的信號傳回的方式，但是受海浪及船只等的影響，浮標的壽命大大降低，影響浮標傳輸現場信號的穩定性。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題在于避免現有技術的不足之處而提出一種海底電纜位移監測系統，通過低功耗中央處理器CPU系統讀取海底電纜的位移信息，通過聲波發生裝置將數據從海水中進行定向傳輸，置于岸邊水下的聲波接收裝置接收數據信息，并將其通過線纜傳輸給地面上的監測主機，監測主機按監測點裝置的序列號進行存儲后，通過通用分組無線業務General?Package?Radio?Service方式/第三代無線通信3rd?Generation方式將數據發送到監測主站。

本實用新型解決所述技術問題可以通過采用以下技術方案來實現：

設計、制造一種海底電纜位移監測系統，包括監測主站。尤其是，還包括安裝在海底電纜上的至少一個監測點裝置，設置在陸地上的地面主機裝置，以及安裝在海底電纜敷設海域內的海底無線接收器。所述監測點裝置包括能夠采集監測點裝置位移量的位移傳感器，以及海底無線發射器。所述地面主機裝置包括無線收發器；所述海底無線接收器電連接地面主機裝置。借助海底無線發射器和海底無線接收器，所述地面主機裝置分別與各監測點裝置建立海底無線通信連接，將位移傳感器采集的監測點裝置的位移量數據發送給地面主機裝置，地面主機裝置借助無線收發器將分別來自各監測點裝置的位移量數據發送至監測主站。

具體而言，所述海底無線發射器是基于聲波通信原理的聲波發射器；所述海底無線接收器是基于聲波通信原理的聲波接收器。

進一步地，所述位移傳感器是能夠采集一個坐標系中兩個坐標軸方向上的加速度值的雙軸位移傳感器。

所述監測點裝置還包括第一中央處理器CPU，以及電連接該第一中央處理器CPU的第一電池組、第一存儲器和第一時鐘及復位單元；所述位移傳感器和海底無線發射器分別電連接第一中央處理器CPU。所述監測點裝置還包括輸出驅動模塊；該輸出驅動模塊電連接在海底無線發射器與第一中央處理器CPU之間。

所述地面主機裝置還包括第二中央處理器CPU，以及電連接該第二中央處理器CPU的第二電池組、第二存儲器和第二時鐘及復位單元；所述海底無線接收器和無線收發器分別電連接第二中央處理器CPU。所述地面主機裝置還包括將風能和/或光能轉化為電能的風光互補充電裝置；該風光互補充電裝置電連接第二電池組。所述地面主機裝置還包括從陸地伸入海底的入海電纜；借助該入海電纜，第二中央處理器CPU電連接海底無線接收器。

所述無線收發模塊是基于通用分組無線業務GPRS通信方式和/或基于第三代無線通信3G方式完成無線傳輸數據的移動通信無線收發模塊。

具體地，安裝在海底電纜上的任意兩相鄰監測點裝置之間的距離都相等。

同現有技術相比較，本實用新型“海底電纜位移監測系統”的技術效果在于：

監測點裝置測量海底電纜的位移狀況，并通過聲波的方式將數據從海水中傳輸，送給地面主機裝置，地面主機裝置通過通用分組無線業務GPRS/第三代無線通信3G的方式將數據傳回監測主站。本實用新型不需要另外鋪設電線或光纖，施工安裝方便；另外，地面主機裝置采用風光互補充電裝置持續供應電能，減少系統維護工作，降低成本。

附圖說明

圖1是本實用新型“海底電纜位移監測系統”優選實施例的原理示意圖；

圖2是所述優選實施例監測點裝置4的電原理示意圖；

圖3是所述優選實施例地面主機裝置2的電原理示意圖。

具體實施方式

以下結合附圖所示實施例作進一步詳述。