[发明专利]一种海底电缆的地磁探测方法

权利要求书

1.一种海底电缆的地磁探测方法，应用于探测控制端，其特征在于，包括：

步骤S01，控制安装有质子磁力仪的水下机器人进行初步探测，之后基于初步探测信息确定初步电缆走向和初步位置信息；所述初步探测信息包括水下定位数据与地磁总场；

步骤S02，根据所述初步位置信息，控制安装有质子磁力仪和两个磁通门磁力仪的水下机器人下水进行路由探测；接着，基于路由探测期间质子磁力仪测得的地磁总场，控制水下机器人驶向电缆上方，并确定电缆的具体位置信息；然后，基于两个磁通门磁力仪获得的X轴分量梯度值，控制水下机器人的艏向，使其沿着初步电缆走向运动；

步骤S03，根据所述具体位置信息，控制安装有质子磁力仪和两个磁通门磁力仪的水下机器人下水进行巡检探测；接着，基于两个磁通门磁力仪测得的Z轴分量值和水下机器人的下水深度数据，判断海底电缆是否存在故障以及故障点位置；

其中，质子磁力仪安装在水下机器人的正前方，两个磁通门磁力仪分别安装在水下机器人的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种海底电缆的地磁探测方法，其特征在于，所述步骤S01包括：

步骤S11，基于海底电缆的探测范围，确定覆盖整个探测范围的梳状路径为安装有质子磁力仪的水下机器人的初步探测路径；

步骤S12，控制水下机器人在一定下水深度下，依据初步探测路径进行初步探测，并记录初步探测信息；

步骤S13，在水下机器人初步探测结束后，基于初步探测信息确定初步电缆走向和初步位置信息。

3.根据权利要求2所述的一种海底电缆的地磁探测方法，其特征在于，所述基于初步探测信息确定初步电缆走向和初步位置信息包括：基于初步探测信息形成二维等值线图，将地磁局域极高值或地磁局部极低值的密集区域相关联，进而判断出初步电缆走向与初步位置信息。

4.根据权利要求2所述的一种海底电缆的地磁探测方法，其特征在于，所述海底电缆的探测范围为基于海底电缆的历史资料确定的矩形探测范围。

5.根据权利要求1所述的一种海底电缆的地磁探测方法，其特征在于，所述步骤S02包括：

步骤S21，根据初步位置信息，确定安装有质子磁力仪和两个磁通门磁力仪的水下机器人的下水位置；

步骤S22，控制水下机器人于下水位置下水，并控制水下机器人行驶至电缆正上方悬停；

步骤S23，根据初步电缆走向，控制水下机器人沿初步电缆走向平移，并根据质子磁力仪测得的地磁总场的变化情况调整水下机器人平移方向；多次平移方向调整后，确定处于地磁总场峰值的电缆正上方位置并悬停于此，并确定电缆的具体位置信息；

步骤S24，控制水下机器人行驶，行驶过程中基于两个磁通门磁力仪获得的X轴分量梯度值，控制水下机器人的艏向，使其沿着初步电缆走向运动。

6.根据权利要求5所述的一种海底电缆的地磁探测方法，其特征在于，所述步骤S02还包括具体电缆走向确定步骤：在步骤S23之后且在步骤S24之前，控制水下机器人在悬停处进行多次顺时针和逆时针360度旋转，基于每次旋转后获得的X轴极大值和Y轴极大值，确定电缆的方位角，继而确定具体电缆走向；所述步骤S24控制水下机器人的艏向，使其沿着具体电缆走向运动。

7.根据权利要求5所述的一种海底电缆的地磁探测方法，其特征在于，所述行驶过程中基于两个磁通门磁力仪测得的X轴分量梯度值，控制水下机器人的艏向的具体过程包括：

当判断X轴分量梯度值大于X轴正梯度阈值，且地磁总场的变化值大于地磁总场变化阈值时，控制水下机器人的艏向向左转向；

当判断X轴分量梯度值大于X轴正梯度阈值且地磁总场的变化值不大于地磁总场变化阈值时，控制水下机器人的艏向向左平移；

当判断X轴分量梯度值小于X轴负梯度阈值，且地磁总场的变化值大于地磁总场变化阈值时，控制水下机器人的艏向向右转向；

当判断X轴分量梯度值小于X轴负梯度阈值，且地磁总场的变化值不大于地磁总场变化阈值时，控制水下机器人的艏向向右平移；

其中，X轴分量梯度值为两个磁通门磁力仪测得的X轴分量值的差值。