海底電纜運動檢測器及其控制方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于電器檢測領域，尤其涉及一種海底電纜運動檢測器及其控制方法。
【背景技術】
[0002]我國海岸線長達3.2萬公里，大小島嶼有6500多個，領海面積約473萬平方公里，海上工作平臺眾多，海底電纜在遠程供電、高壓輸電、電力通信、信號傳輸、保證海島居民的生產生活和海上工作平臺正常運行中起關鍵作用。
[0003]由于受到海水的沖刷、侵蝕等因素，容易造成海底電纜的絕緣老化、阻水性能變差，使得海底電纜產生漏電流，從而造成海底電纜在故障點處的溫度升高，進而引起更大的故障，譬如:接地短路故障等。海底電纜負載電流的變化，也會使海底電纜的溫度產生變化，即海底電纜溫度的變化可以反映海底電纜的運行狀況，為使海底電纜在安全的溫度范圍內運行，延長海底電纜使用壽命，有必要對海底電纜健康狀況進行日常監控維護。
[0004]隨著海洋開發利用活動的日益增加，海域內的養殖、漁網、船錨等對海纜運行的影響不容忽視，并且傳統方式下，受落錨、拋錨、漁業捕撈、船只拖拽、岸基作業等破壞時無法預警，對事故點的準確定位及肇事船只的確認以及斷纜線頭打撈困難，影響了事故搶修和損失理賠。因此研宄海底電纜健康狀況監測的新方法、新手段，對于確保電網安全穩定運行、構建堅強智能電網具有非常重要的意義。

【發明內容】

[0005]為了克服現有技術中海底電纜檢測不及時，斷纜定位困難的不足，本發明提供一種海底電纜運動檢測器及其控制方法。
[0006]本發明的技術方案是:一種海底電纜運動檢測器，所述檢測器包括主艙和機械手，機械手連接固定在主艙下方卡合連接在電纜線上，主艙內安裝有控制器、漏電檢測模塊、紅外熱成像攝像頭、重力調整模塊和求救信號模塊，漏電檢測模塊和紅外熱成像攝像頭均連接控制器的信號輸入端，控制器的輸出端連接重力調整模塊和求救信號模塊。所述主艙和機械手的外殼采用不銹鋼和合金雙層材料，表面涂有防腐劑。所述主艙是流線型的潛水器外形。所述機械手包括指關節和連接臂，指關節電連接控制器，連接臂固定在主艙下方。所述檢測器還包括測距單元，測距單元安裝在主艙內，連接控制器。所述控制器包括存儲控制器接收到的信號的信號存儲器，信號存儲器連接控制器。述重力調整模塊位于主艙尾部，采用水壓調節方式。
[0007]一種海底電纜運動檢測器的控制方法，所述方法步驟包括:步驟一、機械手加持在海底電纜線上；步驟二、檢測器沿著電纜線運動，采集電纜線的圖像信息和漏電信息，采集到的信息發送到控制器；步驟三、控制器保存接收到的信息，根據控制器設置的閾值判斷電纜線是否漏電；步驟四、如果電纜線漏電，控制器記錄下電纜線的距離信息并發出漏電警報信號，判斷電纜線外層是否受損；步驟五、如果電纜線表層受損嚴重，控制器記錄下電纜線的距離信息并發出受損警報信號，判斷機械手是否在電纜線上，檢測器正常運動；步驟六、如果檢測器運動受阻或不正常運動，分析采集到的圖像，判斷電纜線是否斷線；步驟七、如果電纜線斷線，控制器發出松開指令，機械手松開，檢測器漂浮在水面，控制器發出求救無線信號。
[0008]所述方法中機械手安裝在電纜線上的方法包括手動卡合固定在電纜線或者電動卡合固定在電纜線上。所述方法步驟中，檢測器運行是通過結合浮力調整重力在海底運動。
[0009]本發明有如下積極效果:本發明提供的海底電纜運動檢測器，檢測器中設有機械手能夠卡合在電纜線上沿著電纜線運動，對電纜的漏點情況和腐蝕情況進行實時檢測。同時判斷是否在斷線情況，如果是斷線情況，檢測器能夠松開電纜線漂浮在水面上，并發出求救信號。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發明中海底電纜運動檢測器的工作示意圖；
圖2是本發明中海底電纜運動檢測器的工作結構框圖；
圖3是本發明中海底電纜運動檢測器的控制方法的工作流程圖；
圖4是本發明中海底電纜運動檢測器的機械手的示意圖；
圖中，I為主艙，2為機械手，3為螺旋槳，4為電纜線，5為指關節，6為連接臂，7為指關節外層，8為指關節內層。
【具體實施方式】
[0011]下面對照附圖，通過對實施例的描述，本發明的【具體實施方式】如所涉及的各構件的形狀、構造、各部分之間的相互位置及連接關系、各部分的作用及工作原理、制造工藝及操作使用方法等，作進一步詳細的說明，以幫助本領域技術人員對本發明的發明構思、技術方案有更完整、準確和深入的理解。
[0012]海底電纜運動檢測器，如圖1所示，該檢測器的主體外形是流線型的潛水器模型主艙I，檢測器還包括一對用來卡合在電纜線4上的機械手2，引導檢測器的運動方向，機械手2位于潛水器模型主艙I下方，機械手2連接固定在主艙I上。檢測器還包括漏電檢測模塊、紅外熱成像攝像頭、重力調整模塊、求救信號模塊和控制器，這些電路模塊均安置在主艙I中，模型外殼是加厚加固外殼，主艙I和機械手2的外殼均采用不銹鋼和銅合金雙層材料，表面涂有防腐劑，這樣利于增加檢測器工作時間，減小受損幾率。
[0013]漏電檢測模塊和紅外熱成像攝像頭連接到控制器，將采集到的信號發送給控制器，控制器判斷輸出指令到重力調整模塊和求救信號模塊。漏電檢測模塊用來檢測電纜線4是否漏電，檢測信號發給控制器進行處理和判斷，如果檢測到漏電信號，控制器中設有信號存儲器，漏電檢測的數據均保存在信號存儲器中，漏電危險信號也被存儲起來，等到海底電纜運動檢測器被回收的時候，發出漏電信號警告。檢測器中還設置了測距單元連接到控制器，當檢測到漏電信號時，控制器記錄下漏電危險信號的同時記錄下測距單元的結果，方便維修人員定點維修。紅外熱成像攝像頭在檢測器的運動過程中，拍下電纜線的外殼狀況，匯集成圖像信息保存在信號存儲器中，控制器中提取信號存儲器中的正常圖像信號與檢測到的信號進行初步信號比較，發現異常信號的地方，記錄下圖像信息和距離信息形成電纜外套警告信號。
[0014]重力調整模塊連接控制器，根據浮力和受到的電纜拉力，重力調整模塊調整檢測器整體手里平衡，保持在電纜線上方或下方，促進檢測器運動。檢測器中設置有動力模塊和螺旋槳3，螺旋槳3安裝在潛水器模型主艙I的尾部連接動力模塊，水流的轉動結合動力模塊提供的動力推動檢測器沿著電纜線4移動。