一种海底电缆巡检方法与流程

本发明涉及线缆检测，特别涉及一种海底电缆巡检方法。

背景技术：

1、随着海上风电场建设的快速发展，需要将海底电缆敷设于海底，以用于输电，且一般海底电缆通过深埋、抛石坝等方式进行保护，难以直接开展日常巡检工作，其工作状况也难以检查。

2、目前海底电缆巡检使用的水下机器人均为大型施工机器人，笨重且难以操作，如此会降低巡检作业的灵活性，也不利于水下机器人抵近巡检，而且由于海上风电场选择的位置常年风浪较大，造成海况较差，如此不便于稳定测量，影响巡检结果的准确度。

技术实现思路

1、为此，本发明为解决上述问题，提供一种海底电缆巡检方法，能够保证海底电缆的巡检灵活性以及巡检结果的准确度。

2、为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：

3、本发明提供一种海底电缆巡检方法，包括如下步骤：s1，从岸基控制台发出无线通讯指令，远程控制无人船携带水下机器人从泊位出发，且无人船上安装有脐带缆绞车和龙门吊，直至海底电缆巡检海域；脐带缆绞车上的脐带缆和水下机器人形成有线通讯连接；s2，远程控制龙门吊启动，将装载于龙门吊的回收框内的水下机器人从甲板面释放到水下，并通过超短基线定位系统的配合，实现对水下机器人的实时定位；s3，远程控制脐带缆绞车启动，以自适应释放脐带缆，并调节脐带缆的恒张力至合理范围，之后远程控制水下机器人下潜；s4，在水下机器人下潜至一定深度之后，再远程控制水下机器人的巡线传感器启动，并根据巡线传感器的反馈数据，以控制水下机器人跟随海底电缆的布线轨迹前进，同步通过水下机器人的多波束图像测绘系统，获取海底电缆的沿线图像，以确定海底电缆的状态信息；s5，在海底电缆巡检完成之后，远程控制水下机器人上浮至水面，并通过脐带缆绞车对脐带缆的收紧，以将水下机器人拖曳至回收框，之后远程控制龙门吊，将装载有水下机器人的回收框抬升至与甲板面平齐，以完成水下机器人的回收，之后远程控制无人船返回泊位靠泊。

4、进一步的，s1中，远程控制无人船的发电机启动，以供电水下机器人、脐带缆绞车和龙门吊，之后通过脐带缆和水下机器人之间的有线通讯链路，远程控制水下机器人进行初始化检查。

5、进一步的，s2中，无人船装配有超短基线定位系统的接收阵，水下机器人装配有配合接收阵的水下信标，以保证水下机器人的水面定位和水下定位。

6、进一步的，通过超短基线定位系统，测量水下机器人的实时水下深度，以保证水下机器人在水下10米以内进行定高航行。

7、进一步的，s4中，水下机器人装配有多个电力推进器，以稳定控制水下机器人在水下的多自由度姿态，以保证无人船在海底电缆的布线轨迹上始终保持一定距离的虚拟锚定。

8、进一步的，s4中，多个巡线传感器展开时，呈一字检测阵形。

9、进一步的，s4中，通过无线通讯传输，将海底电缆巡检数据实时传输至岸基控制台的储存系统保存。

10、进一步的，s5中，水下机器人装配有用于自身实时定位和导航的定位导航系统，定位导航系统包括多普勒计程仪和惯导组件；在收紧脐带缆之前，通过定位导航系统的定位辅助，远程操作水下机器人向无人船的艉部趋近，并与无人船保持统一航向。

11、进一步的，s5中，将水下机器人通过龙门吊的引导架拖拽进入回收框内，之后通过图像确认水下机器人到位后，再远程操作龙门吊。

12、进一步的，无人船为双体船，并装配有至少两套泵喷推进器，以保证其在水面上能够小范围动力锚定；无人船的动力系统为水下机器人、脐带缆绞车和龙门吊提供驱动能源，以保证海底电缆巡检长航时所需的能源需求。

13、通过本发明提供的技术方案，具有如下有益效果：

14、通过岸基控制台发出不同的无线通讯指令，以保证远程实时控制整个无人系统的各个巡检作业动作，再通过与水下机器人的通信互连实现实时远程操作水下机器人，以完成对海底电缆的巡检，因此，不需要无人船上配置操作员，如此能够避免恶劣海况对船上人员产生不利影响，即保证操作员的人身安全，还能够保证海底电缆的巡检灵活性以及巡检结果的准确度。

1.一种海底电缆巡检方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：s1中，远程控制无人船的发电机启动，以供电水下机器人、脐带缆绞车和龙门吊，之后通过脐带缆和水下机器人之间的有线通讯链路，远程控制水下机器人进行初始化检查。

3.根据权利要求1所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：s2中，无人船装配有超短基线定位系统的接收阵，水下机器人装配有配合接收阵的水下信标，以保证水下机器人的水面定位和水下定位。

4.根据权利要求1-3任一所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：通过超短基线定位系统，测量水下机器人的实时水下深度，以保证水下机器人在水下10米以内进行定高航行。

5.根据权利要求1所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：s4中，水下机器人装配有多个电力推进器，以稳定控制水下机器人在水下的多自由度姿态，以保证无人船在海底电缆的布线轨迹上始终保持一定距离的虚拟锚定。

6.根据权利要求1或5所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：s4中，多个巡线传感器展开时，呈一字检测阵形。

7.根据权利要求1或2或3或5所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：s4中，通过无线通讯传输，将海底电缆巡检数据实时传输至岸基控制台的储存系统保存。

8.根据权利要求1所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：s5中，水下机器人装配有用于自身实时定位和导航的定位导航系统，定位导航系统包括多普勒计程仪和惯导组件；在收紧脐带缆之前，通过定位导航系统的定位辅助，远程操作水下机器人向无人船的艉部趋近，并与无人船保持统一航向。

9.根据权利要求1或2或3或5或8所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：s5中，将水下机器人通过龙门吊的引导架拖拽进入回收框内，之后通过图像确认水下机器人到位后，再远程操作龙门吊。

10.根据权利要求1或2或3或5或8所述的海底电缆巡检方法，其特征在于：无人船为双体船，并装配有至少两套泵喷推进器，以保证其在水面上能够小范围动力锚定；无人船的动力系统为水下机器人、脐带缆绞车和龙门吊提供驱动能源，以保证海底电缆巡检长航时所需的能源需求。