[发明专利]一种海洋平台海冰监测装置及其方法

权利要求书

1.一种海洋平台海冰监测装置，其特征在于，所述监测装置包括：

设置有主控板的主控机、解码开发板及上位机组成的主控系统，其中，解码开发板的输出端与主控板连接，主控板输出端与上位机连接；

视频监测器设置在石油平台利于海冰监测位置，其输出端与主控板连接，将海冰厚度、海冰速度数据传送到主控板；

冰振响应传感器设置在石油平台工作台位置，其输出端与解码开发板连接，将海上石油平台冰激振动数据传送到解码开发板；

解码开发板将解码后的数据发送给主控板；主控板将输入的监测数据进行处理，并传输到上位机；

主控板通过公式：α＝a/(h_i²*v_i)确定出具体平台的待定系数α；其中，a为平台结构的振动加速度；

上位机对监测数据进存储及远程传输；

视频监测器、冰振响应传感器、主控板、解码开发板及上位机均由电源供电。

2.根据权利要求1所述的海洋平台海冰监测装置，其特征在于，所述视频监测器通过公式：h_i＝H_Diameter*T/Dh得到海冰厚度；其中，H_Diameter为标定物为锥体的防浪孔的孔径，T为图像上的冰断面像素大小，Dh为标定物为锥体的防浪孔，孔径H_Diameter为20cm，其在图像上的像素大小。

3.根据权利要求1所述的海洋平台海冰监测装置，其特征在于，所述视频监测器通过公式：v_i＝Hs/(ht)得到海冰速度；其中，H为摄像机的透镜与真实物体距离为，s为图像上的像素长度，h为摄像机的透镜与真实物体所成像的距离，t为运行时间。

4.根据权利要求1所述的海洋平台海冰监测装置，其特征在于，所述视频监测器将冰向角度数据传送到主控板；所述视频监测器通过公式：获得冰向角度；其中，(x₀,y₀)为初始帧特征点的坐标，(x₁,y₁)为最终帧的特征点坐标。

5.根据权利要去1至4任一项所述的海洋平台海冰监测装置，其特征在于，所述监测装置包括：设置在石油平台顶部的风速仪，其输出端与主控板连接，并将平台区域风速数据传送到主控板。

6.根据权利要去1至4任一项所述的海洋平台海冰监测装置，其特征在于，所述监测装置包括：设置在石油平台桩腿延伸至海平面以下的水温剖面监测传感器，其输出端与主控板连接，将海平面以下设定深度温度剖面数据传送到主控板；所述水温剖面监测传感器的时钟为：6:00-18:00；采样间隔为：1.5m；采样脉冲长短：10s。

7.根据权利要求1所述的海洋平台海冰监测装置，其特征在于，所述冰振响应传感器的精度为：10mv/dal。

8.根据权利要求1所述的海洋平台海冰监测装置，其特征在于，所述视频监测器的自动采集时间为：6:00-18:00；焦距为：12mm。

9.一种海洋平台海冰监测方法，包括以下步骤：

步骤A.视频监测器通过公式：h_i＝H_Diameter*T/Dh得到海冰厚度；其中，H_Diameter为标定物为锥体的防浪孔的孔径，T为图像上的冰断面像素大小，Dh为标定物为锥体的防浪孔，孔径H_Diameter为20cm，其在图像上的像素大小；

步骤B.视频监测器通过公式：v_i＝Hs/(ht)得到海冰速度；其中，H为摄像机的透镜与真实物体距离为，s为图像上的像素长度，h为摄像机的透镜与真实物体所成像的距离，t为运行时间；

步骤C.主控板通过公式：α＝a/(h_i²*v_i)确定出具体平台的待定系数α；其中，a为平台结构的振动加速度。

10.根据权利要求9所述的海洋平台海冰监测方法，其特征在于，所述视频监测器通过公式：获得冰向角度；其中，(x₀,y₀)为初始帧特征点的坐标，(x₁,y₁)为最终帧的特征点坐标。