[发明专利]一种应用于海底石油管道内清管器的通信定位装置及方法

权利要求书

1.一种应用于海底石油管道内清管器的通信定位装置，包括有输油双层管道（1），输油双层管道（1）由陆上通至海底，输油双层管道由外向内依次设置有混凝土防护层（101）、外管（102）、聚氨酯泡沫（103）和内管（104），其特征在于：在输油双层管道（1）的海底部分，内管（104）内设置有清管器（2），发射器（3）设置在清管器（2）上，用于发射信号，海底管内通信装置（4）一端连接在内管（104）外壁上，另一端连接在外管（102）的内壁上；在输油双层管道（1）的陆地部分，内管（104）上连接有陆地供电电源（6）的正极和陆地电路板供电电源（7）的正极，外管（102）连接在陆地监控装置（8）上，在陆地监控装置（8）上还连接有用于监控的上位机（9）；在所述的输油双层管道（1）的海底部分均匀的设置有多个海底管内通信装置（4）。

2.根据权利要求1所述的一种应用于海底石油管道内清管器的通信定位装置，其特征在于：所述的海底管内通信装置（4）中设置有接收电路（401），接收电路（401）的信号输出端上依次连接有软件软件滤波处理电路（402）和调制解调器（403），调制解调器（403）通过外管（102）将信号传输到陆地监控装置（8）中，在接收电路（401）上还连接有海底电路板供电电源（404），海底电路板供电电源（404）的另一端连接在内管（104）上。

3.根据权利要求1所述的一种应用于海底石油管道内清管器的通信定位装置，其特征在于：所述的陆地监控装置（8）中设置有与外管（102）相连接的通信板（801），通信板（801）的另一端通过串口电路（802）连接在上位机（9）上。

4.根据权利要求1所述的一种应用于海底石油管道内清管器的通信定位装置，其特征在于：所述的外管（102）与陆地监控装置（8）之间，通过陆上电缆（10）连接。

5.根据权利要求4所述的一种应用于海底石油管道内清管器的通信定位装置，其特征在于：所述的陆上电缆（10）与陆上监控装置（8）之间连接有电感（5）。

6.根据权利要求1所述的通信定位装置的应用方法，其特征在于：

1）、发射器（3）的安装：将发射器（3）设置在清管器（2）上用于发射信号；

2）、海底管内通信装置（4）的安装：将海底管内通信装置（4）采用铝热焊接的方法，焊接在输油双层管道（1）的内管（104）与外管（102）之间，在输油双层管道（1）的海底部分均匀的设置有多个海底管内通信装置（4），各个海底管内通信装置（4）设置有不同的编号，编号从1-N依次排列；

3）、陆地上设备的安装：陆地监控装置（8）通过陆上电缆（10）连接在外管（102）上，用于接收海底管内通信装置（4）通过内管（104）传输出来的信号，陆地供电电源（6）与陆地电路板供电电源（7）连接在内管（104）上，为设置在内管（104）海底部分的海底管内通信装置（4）供电，采用连接在陆地监控装置（8）上的上位机（9）对整个系统进行监控；

4）、清管器（2）位置的检测：在内管（104）内设置有在管道内运动的清管器（2），当清管器（2）经过海底管内通信装置（4）时，由发射器（3）发送信号至海底管内通信装置（4）；

5）、清管器（2）位置信号的传输：当海底管内通信装置（4）接收到发射器（3）发送的信号后，经过分析处理，将处理后的信号通过外管（102）实时传输给陆地监控装置（8），经过陆地监控装置（8）传输到上位机（9）中，海底管内通信装置（4）根据其编号的不同，发送不同的信号到陆地监控装置（8）；

6）、清管器（2）位置的判断：

6a)、当清管器（2）处于正常工作状态时，多个海底管内通信装置（4）能够依次接收到发射器（3）发送的信号，并且将接收到的信号依次通过陆地监控装置（8）发送给上位机（9）；

6b)、当清管器（2）处于非正常状态，既清管器（2）堵塞卡死在管道内某一位置时，在没卡死时其经过海底管内通信装置（4）能够接受到发射器（3）发送的信号，并且通过陆地监控装置（8）将信号传输给上位机（9），其卡死位置之后的海底管内通信装置（4）接受不到发射器（3）发送的信号，导致上位机（9）接收不到之后的海底管内通信装置（4）发送的信号，此时可以根据接收到的不同的信号,查询对应的海底管内通信装置（4）的编号，找到清管器（2）的卡死位置。

7.根据权利要求6所述的通信定位装置的应用方法，其特征在于：每个所述的海底管内通信装置（4）之间的安装距离为50-2000米。