[实用新型]一种基于地理信息GIS采集技术的海底电缆监测系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种系统，尤其涉及一种基于地理信息GIS采集技术的海底电缆监测系统。

背景技术

伴随着陆地资源的逐渐匮乏，海洋已经俨然成为人类资源探索的众矢之的，也是近几年国际上激烈竞争的焦点之一。随着世界各国对海洋的不断开发和研究，越来越多地用到了海底电缆。由于海底电缆深埋海底，其运行状态及故障的监测就显得尤为重要。一旦出现故障，其探测和修复往往耗费大量的人力、财力和时间，有时甚至超过敷设一根新电缆的投入。

海缆的运行温度是电缆的一个重要参数。当电缆在额定负荷下运行时，线芯温度达到允许值。电缆一旦过负荷，线芯温度将急剧上升，加速绝缘老化，甚至发生热击穿。例如，研究发现，当交联聚乙烯(XLPE)电缆的工作温度超过允许值的8％时，其寿命将减半；如果超过15％，电缆寿命将只剩下1/4。所以，必须对海底电缆的温度进行实时的监控。

1997年，亚喀巴湾，连接约旦和埃及的400kV海底电缆，采用分布式光纤传感监视电缆温度的变化，对高压电缆导线进行监测，该系统一直应用至今；国内对陆地高压电缆的表面温度也采用基于拉曼散射的分布式光纤温度传感技术进行监测；但是，目前这些研究方法对象往往都是陆地高压电缆，而且采用的技术方法单一，对于敷设在浅海域淤泥质海床上的海底电缆难以直接使用。

发明内容

本实用新型是针对现有技术中存在的不足，通过地理信息GIS采集技术将电子海图引入系统，通过监测点位置信息与地理信息的关联，实现了海底电缆的全程可视化监控，当发现故障点时，就可以显示出该故障点的位置和邻近的钻井平台位置信息，便于故障原因的查找和故障的及时修复。

本实用新型通过以下技术方案加以实现：包括客户端/服务器(C/S)、分布式光纤测温传感器、Oracle数据库、空间数据库引擎ArcSDE、ArcGIS功能模块、数据处理模块、显示模块；其特征为：所述空间数据库引擎ArcSDE是所述ArcGIS功能模块与Oracle数据库之间的GIS通道，该ArcGIS功能模块将地理信息数据经过数据处理后将海域空间信息传输给数据处理模块；分布式光纤温度传感器将采集的海底电缆采集信号传输给数据处理模块；所述数据处理模块对海底电缆采集信号进行数据处理并将结果输入到故障分析模块，最终将分析结果显示在客户端/服务器(C/S)的显示模块上；通过采用Oracle数据库，并通过空间数据库引擎ArcSDE访问存储在Oracle数据库中的空间和属性数据，对分布式光纤温度传感器采集的温度数据进行检查、入库。

优选为：优选为：所述分布式光纤测温传感器型号为SSTS-D-2000；所述数据处理模块核心模块采用嵌入式ARM9。

优选为：通过数据处理模块将接收的信号进行数据处理后与设定阈值进行对比，将比较结果上传到显示模块中进行显示，比较电路采用的比较器型号为LM339。

有益效果：实现了整个海底电缆系统的实时的可视化监控，解决了海缆空间数据的可视化表达和海缆温度、应力数据查询与分析，并给出故障的初步分析及推断。

附图说明

图1为本实用新型基于地理信息GIS采集技术的海底电缆监测系统海底电缆检测数据流程图。

图2为本实用新型基于地理信息GIS采集技术的海底电缆监测系统信号处理一路原理图。

具体实施方式

实施例1

地理信息系统(GIS)是一门集计算机科学、信息学、地理学等多门学科为一体的新型学科，是由计算机系统、地理数据和用户组成的。它把地理位置和相关属性有机结合起来，通过对具有空间内涵的地理数据的获取(集成)、存储、检索、分析等操作，根据实际需要准确真实、图文并茂地生产并输出地理信息。目前，GIS在各行各业的应用和发展已成为势不可挡的国际潮流。