System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统及方法技术方案_技高网
当前位置: 首页 > 专利查询>唐彬专利>正文

一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统及方法技术方案

技术编号:43496788 阅读:6 留言:0更新日期:2024-11-29 17:03
本发明专利技术公开了一种新型通‑传一体化的分布式海洋磁传感探测系统及方法。分布式海洋磁传感探测系统包括供能通信模块、集成光缆和至少一个磁传感探测模块;磁传感探测模块通过集成光缆连接到供能通信模块,磁传感探测模块可以接收集成光缆传输的光能,将光能转换为电能支撑磁传感探测模块工作;以及获取所在的探测节点的磁场信号,并将磁场信号转换为光探测信号后,通过集成光缆传输至供能通信模块进行信号的解调;供能通信模块用于通过集成光缆获取磁传感探测模块的光探测信号,以及通过集成光缆为磁传感探测模块传输光能。本发明专利技术实现了对磁传感探测系统进行远距离供能和实时通信,且成本较低,提高了磁传感探测系统在海洋环境的广域应用范围。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术实施例涉及海洋探测,尤其涉及一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统及方法


技术介绍

1、海洋作为地球上最为广袤且资源丰富的领域之一,为实现海洋资源的有效开发和利用,以及提升对海洋环境的监测能力,海洋探测技术应运而生。

2、海洋微弱磁场高灵敏度探测是实现水下目标甄别、海洋矿产勘探重要的手段之一。当前,基于各种新型电磁材料的磁传感器可以实极端微弱磁场的探测。然而,将磁传感器的应用推广过程中存在一些列的挑战,最为突出的问题之一便是磁传感器在极端海洋环境下的长期供能难题。海洋环境以其黑暗、高压、高腐蚀的特性而著称,这些条件对传感器的电子元件、电池等部件构成了极大的威胁,不仅影响了传感器的稳定性和耐久性,还极大地限制了其工作时间。而传统上,磁传感器多采用自带电池供能方案,使用自带电池的供能方案使用时间有限,并且成本高昂,难以满足长时间、高强度的探测任务需求,不利于海洋微弱磁场高灵敏度探测的推广应用。


技术实现思路

1、本专利技术提供一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统及方法,以解决磁传感探测系统的无法进行远距离供能和实时通信的技术问题,且成本较低,提高了磁传感探测系统的应用范围。

2、第一方面,本专利技术实施例提供了一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,包括供能通信模块、集成光缆和至少一个磁传感探测模块;

3、所述磁传感探测模块通过所述集成光缆连接所述供能通信模块,所述磁传感探测模块用于接收所述集成光缆传输的光能,将所述光能转换为电能进行供电工作;以及获取所在的探测节点的磁场信号,并将所述磁场信号转换为光探测信号后,通过所述集成光缆传输至所述供能通信模块;

4、所述供能通信模块用于通过所述集成光缆获取所述磁传感探测模块的所述光探测信号,并对所述光探测信号进行数据解调,以及通过所述集成光缆为所述磁传感探测模块传输光能,为所述磁传感探测模块供能。

5、进一步的,所述集成光缆包括至少一根传能光缆和至少一根通信光缆;

6、所述传能光缆用于传输光能至所述磁传感探测模块,为所述磁传感探测模块进行供能;

7、所述通信光缆用于传输所述磁传感探测模块的光探测信号至所述供能通信模块。

8、进一步的,所述供能通信模块包括信息解调单元和第一电光转换单元;

9、所述第一电光转换单元的一端与所述通信光缆连接,所述第一电光模块的另一端与所述信息解调单元连接,所述第一电光转换单元用于接收光探测信号,并将光探测信号转换为数字探测信号并传输至所述信息解调单元;

10、所述信息解调单元用于接收所述数字探测信号并进行解调。

11、进一步的,所述供能通信模块还包括高能光源;

12、所述高能光源与所述传能光缆连接,所述高能光源用于发出光能至所述传能光缆,为所述磁传感探测模块进行供能。

13、进一步的,所述磁传感探测模块包括模数转换单元、第二电光转换单元和磁传感器;

14、所述磁传感器与所述模数转换单元的输入端连接,所述磁传感器用于获取所在的探测节点的磁场信号,并将探测的磁场信号发送至所述模数转换单元;

15、所述模数转换单元的输出端与所述第二电光转换单元的输入端连接,所述模数转换单元用于将所述磁场信号转换为数字探测信号,并将所述数字探测信号发送至所述第二电光转换单元;

16、所述第二电光转换单元的输出端与所述通信光缆连接,所述第二电光转换单元用于将所述数字探测信号转换为所述光探测信号,并将所述光探测信号发送至所述通信光缆。

17、进一步的,所述磁传感探测模块包括光电池;

18、所述光电池的输入端与所述传能光缆连接,所述光电池的输出端分别与所述模数转换单元、所述第二电光转换单元和所述磁传感器连接;所述光电池用于将所述传能光缆传输的光能转化为电能,并将所述电能传输至所述模数转换单元、所述第二电光转换单元和所述磁传感器,为所述模数转换单元、所述第二电光转换单元和所述磁传感器供电。

19、可选的,所述磁传感探测模块的外壳为水密壳体。

20、可选的,每个所述磁传感探测模块均位于海洋上的一个探测节点,所述磁传感探测模块的探测距离大于或等于预设距离;其中,所述预设距离为不同所述探测节点之间间隔的距离;

21、多个位于不同所述探测节点的所述磁传感探测模块构成探测组网。

22、可选的,所述磁传感探测模块与所述通信光缆的连接处为光学水密接头;所述供能通信模块与所述通信光缆的连接处为光学水密接头;

23、所述磁传感探测模块与所述传能光缆的连接处为电学水密接头;所述供能通信模块与所述传能光缆的连接处为电学水密接头。

24、第二方面,本专利技术实施例还提供了一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测方法,该新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测方法应用于本专利技术任一实施例中所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,包括:

25、所述磁传感探测模块接收所述集成光缆传输的光能,将所述光能转换为电能进行供电工作;以及获取所在的探测节点的磁场信号,并将所述磁场信号转换为光探测信号后,通过所述集成光缆传输至所述供能通信模块;

26、所述供能通信模块通过所述集成光缆获取所述磁传感探测模块的所述光探测信号,并对所述光探测信号进行数据解调,以及通过所述集成光缆为所述磁传感探测模块传输光能,为所述磁传感探测模块供能。

27、本专利技术通过提供一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统及方法,包括供能通信模块、集成光缆和至少一个磁传感探测模块,磁传感探测模块通过集成光缆连接供能通信模块,从而组建成由至少一个磁传感探测模块形成的探测组网,实现广域海洋磁场分布式测量。磁传感探测模块可以接收集成光缆传输的光能,将光能转换为电能进行供电工作,避免探测信号受直接供电造成的传输电场干扰。磁传感探测模块还可以获取所在的探测节点的磁场信号,并将磁场信号转换为光探测信号后,通过集成光缆传输至供能通信模块;供能通信模块用于通过集成光缆获取磁传感探测模块的光探测信号,以及通过集成光缆为磁传感探测模块传输光能,通过集成光缆将传能与通信融合,开创未来新型海洋广域感知的传能+通信+感知的一体化新模式。本专利技术可以实现对磁传感探测系统进行远距离供能和实时通信,且成本较低,提高了磁传感探测系统的应用范围。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,包括供能通信模块、集成光缆和至少一个磁传感探测模块;

2.根据权利要求1所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述集成光缆包括至少一根传能光缆和至少一根通信光缆;

3.根据权利要求2所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述供能通信模块包括信息解调单元和第一电光转换单元;

4.根据权利要求2所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述供能通信模块还包括高能光源;

5.根据权利要求2所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述磁传感探测模块包括模数转换单元、第二电光转换单元和磁传感器;

6.根据权利要求5所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述磁传感探测模块包括光电池;

7.根据权利要求1所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述磁传感探测模块的外壳为水密壳体。

8.根据权利要求1所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,每个所述磁传感探测模块均位于海洋上的一个探测节点,所述磁传感探测模块的探测距离大于或等于预设距离;其中,所述预设距离为不同所述探测节点之间间隔的距离;

9.根据权利要求2任一项所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述磁传感探测模块与所述通信光缆的连接处为光学水密接头;所述供能通信模块与所述通信光缆的连接处为光学水密接头;

10.一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测方法,其特征在于,所述新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测方法应用于上述权利要求1-9任一项所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,包括供能通信模块、集成光缆和至少一个磁传感探测模块;

2.根据权利要求1所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述集成光缆包括至少一根传能光缆和至少一根通信光缆;

3.根据权利要求2所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述供能通信模块包括信息解调单元和第一电光转换单元;

4.根据权利要求2所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述供能通信模块还包括高能光源;

5.根据权利要求2所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述磁传感探测模块包括模数转换单元、第二电光转换单元和磁传感器;

6.根据权利要求5所述的新型通-传一体化的分布式海洋磁传感探测系统,其特征在于,所述磁传感探测模块包...

【专利技术属性】
技术研发人员:唐彬
申请(专利权)人:唐彬
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1