[实用新型]海底电缆位移监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及监测系统，特别是涉及监测位移量的位移监测系统。

背景技术

现有技术通过海底电缆铺设完成跨海输电。置于海底的海底电缆会因涌流、船只驶过等因素引起的摇摆或拖拽而脱离原来的摆放位置，甚至会引起海底电缆断裂、短路等故障。现有技术对电缆的运行状况监测方案大多是采用有线传输、光纤传输和浮标传输将现场信号传回。

现有技术采用有线传输和光纤传输的信号传回方式，施工困难，造价高，维护困难；用信号线缆或光纤将信息传回到控制监测中心，由于它们能承受的应力范围有限，线缆或光纤随着海底电缆的摆动极易损坏。现有技术采用浮标传输方式将前端监测到的信号传回的方式，但是受海浪及船只等的影响，浮标的寿命大大降低，影响浮标传输现场信号的稳定性。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于避免现有技术的不足之处而提出一种海底电缆位移监测系统，通过低功耗中央处理器CPU系统读取海底电缆的位移信息，通过声波发生装置将数据从海水中进行定向传输，置于岸边水下的声波接收装置接收数据信息，并将其通过线缆传输给地面上的监测主机，监测主机按监测点装置的序列号进行存储后，通过通用分组无线业务General Package Radio Service方式/第三代无线通信3rd Generation方式将数据发送到监测主站。

本实用新型解决所述技术问题可以通过采用以下技术方案来实现：

设计、制造一种海底电缆位移监测系统，包括监测主站。尤其是，还包括安装在海底电缆上的至少一个监测点装置，设置在陆地上的地面主机装置，以及安装在海底电缆敷设海域内的海底无线接收器。所述监测点装置包括能够采集监测点装置位移量的位移传感器，以及海底无线发射器。所述地面主机装置包括无线收发器；所述海底无线接收器电连接地面主机装置。借助海底无线发射器和海底无线接收器，所述地面主机装置分别与各监测点装置建立海底无线通信连接，将位移传感器采集的监测点装置的位移量数据发送给地面主机装置，地面主机装置借助无线收发器将分别来自各监测点装置的位移量数据发送至监测主站。

具体而言，所述海底无线发射器是基于声波通信原理的声波发射器；所述海底无线接收器是基于声波通信原理的声波接收器。

进一步地，所述位移传感器是能够采集一个坐标系中两个坐标轴方向上的加速度值的双轴位移传感器。

所述监测点装置还包括第一中央处理器CPU，以及电连接该第一中央处理器CPU的第一电池组、第一存储器和第一时钟及复位单元；所述位移传感器和海底无线发射器分别电连接第一中央处理器CPU。所述监测点装置还包括输出驱动模块；该输出驱动模块电连接在海底无线发射器与第一中央处理器CPU之间。

所述地面主机装置还包括第二中央处理器CPU，以及电连接该第二中央处理器CPU的第二电池组、第二存储器和第二时钟及复位单元；所述海底无线接收器和无线收发器分别电连接第二中央处理器CPU。所述地面主机装置还包括将风能和/或光能转化为电能的风光互补充电装置；该风光互补充电装置电连接第二电池组。所述地面主机装置还包括从陆地伸入海底的入海电缆；借助该入海电缆，第二中央处理器CPU电连接海底无线接收器。

所述无线收发模块是基于通用分组无线业务GPRS通信方式和/或基于第三代无线通信3G方式完成无线传输数据的移动通信无线收发模块。

具体地，安装在海底电缆上的任意两相邻监测点装置之间的距离都相等。

同现有技术相比较，本实用新型“海底电缆位移监测系统”的技术效果在于：

监测点装置测量海底电缆的位移状况，并通过声波的方式将数据从海水中传输，送给地面主机装置，地面主机装置通过通用分组无线业务GPRS/第三代无线通信3G的方式将数据传回监测主站。本实用新型不需要另外铺设电线或光纤，施工安装方便；另外，地面主机装置采用风光互补充电装置持续供应电能，减少系统维护工作，降低成本。

附图说明

图1是本实用新型“海底电缆位移监测系统”优选实施例的原理示意图；

图2是所述优选实施例监测点装置4的电原理示意图；

图3是所述优选实施例地面主机装置2的电原理示意图。

具体实施方式

以下结合附图所示实施例作进一步详述。