[发明专利]一种水下电缆电磁探测装置及定位方法在审
| 申请号： | 201911013829.4 | 申请日： | 2019-10-23 |
| 公开（公告）号： | CN110737029A | 公开（公告）日： | 2020-01-31 |
| 发明（设计）人： | 焦瑜呈;姜春华;张国光;纳杰斯;马雪 | 申请（专利权）人： | 中国船舶重工集团公司七五0试验场 |
| 主分类号： | G01V3/08 | 分类号： | G01V3/08 |
| 代理公司： | 53115 昆明今威专利商标代理有限公司 | 代理人： | 欧阳桥 |
| 地址： | 650051 云*** | 国省代码： | 云南;53 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 磁传感器 水下电缆 电缆 探测 高度计 电磁探测装置 交变电流信号 电流传感器 功率放大器 数据处理器 海底电缆 电磁理论 电磁探测 工程实现 交变磁场 图像声纳 有效解决 辐射场 信号源 加载 裸露 施工 | ||
1.一种水下电缆电磁探测装置及定位方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤S1：将信号源(1)产生的交变电流信号加载到待测电缆(7)上，用电流传感器(3)读取回路中的电流；
步骤S2：将磁传感器(4)放置在待测电缆(7)附近，测得磁传感器(4)所在点的磁场强度；
步骤S3：根据安培环路定理测得待测电缆(7)到磁传感器(4)的距离，且通过数据处理器(5)得出待测电缆(7)上的某一点相对磁传感器(4)的位置坐标；
步骤S4：改变磁传感器(4)的位置，重复步骤S2-S3，得到待测电缆(7)相对于磁传感器(4)若干点的位置坐标，从而获得待测电缆(7)的路由。
2.一种水下电缆电磁探测装置，其特征在于：包括用于实现水下电缆电磁探测及定位方法的设备，该设备主要由信号源(1)、功率放大器(2)、电流传感器(3)、磁传感器(4)、数据处理器(5)以及高度计(6)组成，其中，所述信号源(1)通过功率放大器(2)之后加载到待测电缆(7)两端，且在在整个回路中串接电流传感器(3)，
所述待测电缆(7)周围还放置有磁传感器(4)，通过改变磁传感器(4)位置坐标测出待测电缆(7)上若干点的位置坐标，
所述数据处理器(5)连接磁传感器(4)和高度计(6)，处理磁传感器(4)所测得的磁场和高度计(6)所测得的深度。
3.根据权利要求1所述的一种水下电缆电磁探测装置及定位方法，其特征在于：所述信号源(1)产生的交变电流信号频率为0～1000Hz。
4.根据权利要求1所述的一种水下电缆电磁探测装置及定位方法，其特征在于：所述磁传感器(4)采用三轴磁传感器，将磁传感器(5)测得的磁场分为三个相互垂直的分量，分别为Bx、By、Bz，根据矢量分解原理可得到磁传感器(5)所在点的磁场强度
5.根据权利要求4所述的一种水下电缆电磁探测装置及定位方法，其特征在于：所述Bx、By、Bz为信号源(1)产生的交变电流信号的幅值，计算时需要给Bx、By、Bz加上符号，对照坐标系，合成矢量总场B在坐标系的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ卦限，待测电缆(7)上p点位置对应在坐标系的Ⅴ、Ⅵ、Ⅶ、Ⅷ卦限。
6.根据权利要求1或2所述的一种水下电缆电磁探测装置及定位方法，其特征在于：所述磁传感器(4)和高度计(6)均可安装在ROV、AUV、水下拖体等搭载平台(13)上，搭载平台(13)或磁传感器(4)的大地坐标由GPS/北斗/GNSS结合水下定位系统测出。
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