专利名称:海底电缆卫星定位系统的制作方法
技术领域:
本实用新型属于海底电缆发生故障后的定位系统,特别是海底电缆卫星定位系统,解决海底电缆发生故障时,因敷设海底电缆时GPS坐标误差较大,海底电缆很难准确定位打捞的问题。
背景技术:
海底电缆的端部分别固定在两个海上平台上,目前海上海底电缆敷设轨迹坐标,在敷设海缆时的坐标受风、潮汐和海流的影响,物理坐标与实际坐标有很大的误差,一般在150米左右,在打捞故障海缆时造成船舶定位不准确,使得故障海缆打捞难度加大。现在海上的打捞施工定位采用比较落后的估算方式进行,具体的做法为,I、根据平台之间的距离和海底电缆的长度,以及预计海底电缆故障点在海底电缆的位置,估算出海底电缆故障点距平台的距离,根据估算值和两平台之间的走向,确定海底电缆打捞施工船只就位。2、 根据海底电缆的故障点和海底电缆的敷设轨迹坐标,计算出大概的故障点坐标,引导船舶就位。以上2种是确定船舶就位的方式。海底电缆的具体搜寻方法是潜水员在船舶周围50米范围内探摸,如果搜寻不到,不断的更换位置搜寻,直到搜寻到海底电缆为止,这是其一。其二是用船上的锚在海底电缆的横切面上来回拖拽寻找海底电缆,如果船与锚的拖拉角度和海底面的角度不合适,很难将海底电缆钩住。技术手段很落后,费时费力,成功的概率很低,只有15%左右。并且这样的打捞破坏性比较强,对海底电缆的损坏严重。为修复一个故障点,往往需要新铺设海底电缆100-150米,做两个中间接头。其维修成本高,耗资巨大。
发明内容本实用新型的目的是提供海底电缆卫星定位系统,解决目前海底电缆故障点点位不准确,搜寻效率低、打捞难度大的问题,提高海底电缆的修复效率,降低修复成本。本实用新型的技术方案是海底电缆卫星定位系统是将海底电缆一端用信号密闭器封闭,另一端连接接头间信号放散器并通过数据传输线依次连接GPS信号放大器和GPS信号收发器,使海底电缆故障点成为GPS信号收发器的天线;远地接收装置接收海底电缆故障点的第一故障信号并与GPS信号收发器通过互换信号无线连接。本实用新型具有以下有益的效果在本系统中,GPS信号收发器发射的信号经GPS信号放大器接入故障海底电缆,使其海底电缆故障点成为了 GPS信号收发器的天线,以信号发射天线的形式发出足够大的第一故障点信号9a。能用GPS定位卫星能够捕捉到,卫星的GPS反馈信息在远地接收装置上显示出来,使搜寻的船舶在第一时间就能准确的找出海底电缆故障点,并准确的引导船舶就位。旁扫装置是在卫星接收不到信号的情况下备用的,此时,GPS信号收发器发送另一种频率的第二故障点信号%,使用旁扫装置搜寻海底电缆故障点发出的第二故障点信号%,信号经旁扫接收装置接收,引导施工船舶就位打捞。本系统可以通过导航卫星的GPS系统,确定海底电缆故障点的详细坐标。本实用新型操作简单,提高了搜寻打捞故障海底电缆的准确性,解决了故障海底电缆打捞时查找、定位的问题,实现了故障海底电缆的精确定位,提高了海底电缆修复的施工效率,减少了对海底电缆的损伤和船只以及人员的工作量,有效降低了修复成本,具有明显的经济和社会效益。
图I是本实用新型的工作原理图。
具体实施方式
结合图I对本实用新型作进一步描述海底电缆卫星定位系统是将海底电缆一端用信号密闭器10封闭,另一端连接接头间信号放散器3并通过数据传输线依次连接GPS信号放大器2和GPS信号收发器1,使海底电缆故障点9成为GPS信号收发器I的天线;远地接收装置4接收海底电缆故障点9的第一故障信号9a并与GPS信号收发器I通过互换信 号7无线连接。当卫星接收不到信号的情况时,GPS信号收发器I为海底电缆故障点9发出的第二故障信号%由旁扫装置5接收并通过旁扫互换信号8与旁扫信号接收装置6无线连接。当海底电缆发生接地或断相故障时,在两个海上平台上,将海底电缆的两端按上述封闭和连接。GPS信号收发器I发出的卫星导航定位信号,经过GPS信号放大器2将信号放大,放大后的信号通过接头间信号放散器3输入海底电缆。由于海底电缆的另一端用信号密闭器10将海底电缆封闭,能够发出信号的只有海底电缆故障点9,所以GPS定位卫星的定位信息就是海底电缆故障点9。远地接收装置4在船舶上接收的定位信息就是海底电缆故障点9发出的第一故障信号9a,远地接收装置4接收后,引导船舶施工打捞海底电缆。旁扫装置5是针对GPS信号由海底电缆故障点9发出后,散失严重时,定位卫星搜寻不到定位信号,在海面上搜寻GPS信号收发器I为海底电缆故障点9发出的第二故障信号%,并旁扫出发射信号的种类和形状。由旁扫信号接收装置6与其它信号区分,分析该信号是否是由海底电缆故障点9发出的第二故障信号%,以便做下一步的打捞施工。GPS信号收发器I既能发射信号也能接收信号,远地接收装置4接收的互换信号7等同于GPS信号发射器I接收的信号信息。
权利要求1.海底电缆卫星定位系统,其特征是,将海底电缆一端用信号密闭器(10)封闭,另一端连接接头间信号放散器(3)并通过数据传输线依次连接GPS信号放大器(2)和GPS信号收发器(1),使海底电缆故障点(9)成为GPS信号收发器(I)的天线;远地接收装置(4)接收海底电缆故障点(9)的第一故障信号(9a)并与GPS信号收发器(I)通过互换信号(7)无线连接。
2.根据权利要求I所述的海底电缆卫星定位系统,其特征是,所述GPS信号收发器(I)为海底电缆故障点(9)发出的第二故障信号(9b)由旁扫装置(5)接收并通过旁扫互换信号(8)与旁扫信号接收装置(6)无线连接。
专利摘要本实用新型公开的是海底电缆卫星定位系统,解决海底电缆发生故障时,因敷设海底电缆时GPS坐标误差较大,海底电缆很难准确定位打捞的问题。本系统是将海底电缆一端用信号密闭器封闭,另一端连接接头间信号放散器并通过数据传输线依次连接GPS信号放大器和GPS信号收发器,使海底电缆故障点成为GPS信号收发器的天线;远地接收装置接收海底电缆故障点的第一故障信号并与GPS信号收发器通过互换信号无线连接。提高了搜寻打捞故障海底电缆的准确性,解决了故障海底电缆打捞时查找、定位的问题,实现了故障海底电缆的精确定位,提高了海底电缆修复的施工效率,有效降低了修复成本。
文档编号G01S19/42GK202614888SQ20122021387
公开日2012年12月19日 申请日期2012年5月14日 优先权日2012年5月14日
发明者路士军, 张萍, 郑炳文, 高涛, 王柏森, 张安亮, 马亚辉, 张成刚, 李斌, 孙爱华 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司海洋采油厂