[发明专利]一种水下探测的拓扑式声呐系统

说明书

本发明涉及一种水下探测的拓扑式声呐系统，包括声呐监测单元、声呐控制模块、集控中心和远程人机，声呐监测单元包括液位仪、声呐传感器和升降组件，液位仪位于声呐传感器上方，声呐控制模块包括主控制器、网络视频编码器、交换机和无线传输模块，主控制器输入端与液位仪和声呐传感器连接，主控制器输出端与升降组件、网络视频编码器和交换机连接，网络视频编码器与交换机连接，交换机与无线传输模块连接，无线传输模块与集控中心连接，集控中心与远程人机连接。本发明有效解决单个声呐探测系统无法准确获取水下异物量化数据，不能全面监测核电站取水口，无法保障核电站取水的安全，导致取水口容易发生堵塞，造成巨大的经济损失等问题。

技术领域

本发明属于水下探测技术领域，特别涉及一种水下探测的拓扑式声呐系统。

背景技术

我国是能源需求和消耗大国，目前已有核电站11家，到2020年在沿海区域再建约30个百万千瓦核电站机组，核电2011年发电量874亿千瓦。核电站由于提供热机冷源和各种冷却的需要，需用大量的冷却水连续供应。

根据世界核电运营协会（WANO）的统计，2008至2015年全世界共发生60多起因冷源取水口堵塞导致核电站降功率运行或反应堆停堆事件。2010年至今，我国多个核电站基地均出现因大量异物聚集造成核电站取水口堵塞，导致冷源系统的紧急停堆事件，对核电站造成了巨大的经济损失，同时也对核电站取水口的海生物监测技术提出了新的挑战。

目前，核电站通过泵站的取水口进行进水，使用单个声呐探测系统对作业水域进行探测，但此探测方式存在以下缺陷：1、单个声呐探测系统存在探测盲区，缺乏监测数据网络信息化，获取水下异物的量化数据存在较大的误差，无法满足全方位监测核电站取水口并保障其安全的需求；2、现有的核电站取水口水下异物监测手段匮乏，水下异物获取的量化数据无历史数据积累，无法显示监控信息、统计和分析监测数据；3、现有的声呐探测系统在作业水域线路铺设复杂和检修、维修等较为困难。4、现有的声呐探测系统无法及时获取作业水域的水下异物的数据，并对其进行及时清理，容易造成核电站的取水口堵塞，导致核电站紧急停堆的事件时有发生，造成较为严重的经济损失。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足而提供一种水下探测的拓扑式声呐系统，通过声呐监测单元、声呐控制模块、集控中心和远程人机的配合设计，有效解决现有的单个声呐探测系统无法准确获取水下异物的量化数据，不能全面监测核电站取水口，无法保障核电站取水的安全性，导致取水口容易发生堵塞，造成巨大的经济损失等问题。

本发明所采用的技术方案：

一种水下探测的拓扑式声呐系统，包括若干声呐监测单元、声呐控制模块、集控中心和远程人机，所述若干声呐监测单元构成拓扑结构，所述声呐监测单元包括液位仪、声呐传感器和升降组件，所述液位仪和声呐传感器分别设置在所述升降组件上，且所述液位仪位于所述声呐传感器的上方，所述声呐控制模块包括主控制器、网络视频编码器、交换机和无线传输模块，所述主控制器的输入端分别与所述液位仪和声呐传感器连接，所述主控制器的输出端分别与所述升降组件、网络视频编码器和交换机连接，所述网络视频编码器与交换机连接，所述交换机与所述无线传输模块连接，所述无线传输模块与所述集控中心连接，所述集控中心与所述远程人机连接。

进一步的，所述声呐控制模块还包括电源模块，所述电源模块分别与所述声呐传感器、升降组件、液位仪、网络视频编码器、主控制器、交换机以及无线传输模块电连接。

进一步的，所述集控中心包括服务器、智能分析软件和监控主机，所述服务器的输入端口与所述声呐控制模块的无线传输模块连接，所述服务器的输出端口与所述智能分析软件连接，所述智能分析软件与所述监控主机连接。

进一步的，所述远程人机为PC、DTU短信群发或手机。