專利名稱：一種固定式雷達(dá)組網(wǎng)溢油監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其步驟的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及海上溢油監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種將多臺(tái)固定式雷達(dá)數(shù)字信號(hào)通過(guò)無(wú)線傳輸?shù)街笓]中心，然后在一套溢油模擬反演軟件上的實(shí)時(shí)計(jì)算處理的技術(shù)及方法。
背景技術(shù)：
中國(guó)面臨的海上油田溢油風(fēng)險(xiǎn)日益加大。中國(guó)目前海上有大量的采油、作業(yè)和鉆井平臺(tái)以及海底輸油管線。隨著海上石油勘探開(kāi)發(fā)規(guī)模的擴(kuò)大和初期設(shè)備設(shè)施的老化使得海上溢油污染的風(fēng)險(xiǎn)越來(lái)越大，尤其是原油生產(chǎn)過(guò)程中的突發(fā)性溢油污染事件，但對(duì)于平臺(tái)周?chē)芫€溢油的實(shí)時(shí)監(jiān)控目前未見(jiàn)合適的應(yīng)用技術(shù)和案例，現(xiàn)場(chǎng)觀察的方式受到距離和天氣條件的限制；衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)反應(yīng)滯后且受天氣的制約；航空遙感觀測(cè)方式易受到氣候因素的影響，且相關(guān)儀器也十分昂貴。由于發(fā)現(xiàn)溢油的滯后，應(yīng)急指揮極為不便。因此急需 研發(fā)一種溢油監(jiān)測(cè)技術(shù)，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測(cè)點(diǎn)周?chē)旌颉?shí)時(shí)、高效的溢油監(jiān)測(cè)，為溢油決策提供支持。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種海上固定式雷達(dá)組網(wǎng)的溢油監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其步驟，以實(shí)現(xiàn)固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)周?chē)Ｓ蛉旌?、?shí)時(shí)、高效的溢油監(jiān)測(cè)，為溢油決策提供支持。一種海上固定式雷達(dá)組網(wǎng)溢油監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)、配電控制系統(tǒng)、高性能數(shù)據(jù)采集卡、水文氣象傳感器和微波傳輸基站，以及裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件及進(jìn)行信息綜合處理的工作站，所述高性能數(shù)據(jù)采集卡安裝在計(jì)算機(jī)主機(jī)內(nèi)，所述網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)和水文氣象傳感器安裝在岸邊監(jiān)測(cè)臺(tái)或者集輸平臺(tái)上，所述配電控制系統(tǒng)分別與高性能數(shù)據(jù)采集卡，網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)和水文氣象傳感器連接，所述微波傳輸基站將網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)和水文氣象傳感器所得信息通過(guò)微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式從海上傳送至放置在監(jiān)測(cè)指揮中心的工作站，所述工作站處理多個(gè)網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)傳來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行所有數(shù)字信息的綜合分析與提取，保證多節(jié)點(diǎn)信息的準(zhǔn)確融合與覆蓋。本發(fā)明的技術(shù)步驟如下I)數(shù)據(jù)的獲取網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)持續(xù)輻射電磁波，并將接收到的海面電磁波譜數(shù)據(jù)送給配電控制系統(tǒng)；數(shù)據(jù)在配電控制系統(tǒng)中通過(guò)邏輯控制步驟將處理后的電磁波譜數(shù)據(jù)傳送至雷達(dá)高性能數(shù)據(jù)采集卡，水文氣象傳感器直接獲取實(shí)時(shí)水文氣象信息；2)數(shù)據(jù)的傳輸高性能數(shù)據(jù)采集卡將雷達(dá)的電磁波譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)微波傳輸基站，以微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式將多套雷達(dá)的高性能數(shù)據(jù)采集卡傳出的數(shù)字信號(hào)連同水文氣象信息一同傳送至指揮中心的工作站；3)數(shù)據(jù)的處理在安裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件的工作站上對(duì)獲取的多個(gè)雷達(dá)的數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，進(jìn)行圖像的濾波、校正和綜合分析處理并生成溢油雷達(dá)圖像，水文氣象信息直接在裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件的工作站上進(jìn)行處理，模擬溢油的漂移趨勢(shì)；4)數(shù)據(jù)的展示在指揮中心工作站統(tǒng)一處理生成的各個(gè)溢油雷達(dá)圖像，并自動(dòng)報(bào)警且在大屏幕上綜合展示溢油圖像。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果I)本發(fā)明采用雷達(dá)數(shù)字信號(hào)無(wú)線傳輸?shù)街笓]中心統(tǒng)一處理技術(shù)，可解決無(wú)人值守平臺(tái)周?chē)芫€的溢油監(jiān)測(cè)，幫助及時(shí)發(fā)現(xiàn)該類地點(diǎn)的海面溢油。2 )本發(fā)明引入水文氣象信息，可實(shí)現(xiàn)溢油監(jiān)測(cè)分析軟件實(shí)時(shí)模擬溢油的漂移趨勢(shì)的功能；3)由于本發(fā)明采用雷達(dá)數(shù)字信號(hào)無(wú)線傳輸?shù)街笓]中心統(tǒng)一處理技術(shù)，使得無(wú)需在每一個(gè)平臺(tái)上都配備裝有溢油模擬軟件的工作站，信號(hào)可在指揮中心統(tǒng)一處理，節(jié)約了成本。4)可實(shí)現(xiàn)多臺(tái)雷達(dá)的同時(shí)監(jiān)控，無(wú)需在監(jiān)測(cè)點(diǎn)配備專門(mén)的人員，且多個(gè)區(qū)域的圖像綜合疊加顯示并報(bào)警，更方便指揮決策。


圖I為固定式雷達(dá)組網(wǎng)溢油監(jiān)測(cè)技術(shù)的流程示意圖，圖中I、網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)；2、配電控制系統(tǒng)；3、高性能數(shù)據(jù)采集卡；4、水文氣象傳感器；5、微波傳輸基站；6、工作站。
具體實(shí)施例方式如圖I所示，一種海上固定式雷達(dá)組網(wǎng)溢油監(jiān)測(cè)系統(tǒng)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)I、配電控制系統(tǒng)2、高性能數(shù)據(jù)采集卡3、水文氣象傳感器4和微波傳輸基站5，以及裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件及進(jìn)行信息綜合處理的工作站6，所述高性能數(shù)據(jù)采集卡3安裝在計(jì)算機(jī)主機(jī)內(nèi)，所述網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)I和水文氣象傳感器4安裝在岸邊監(jiān)測(cè)臺(tái)或者集輸平臺(tái)上，所述配電控制系統(tǒng)2分別與高性能數(shù)據(jù)采集卡3，網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)I和水文氣象傳感器4連接，所述微波傳輸基站5將網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)I和水文氣象傳感器4所得信息通過(guò)微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式從海上傳送至放置在監(jiān)測(cè)指揮中心的工作站6，所述工作站6處理多個(gè)網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)I傳來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行所有數(shù)字信息的綜合分析與提取，保證多節(jié)點(diǎn)信息的準(zhǔn)確融合與覆蓋。本發(fā)明的技術(shù)步驟如下I)數(shù)據(jù)的獲取網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)I持續(xù)輻射電磁波，并將接收到的海面電磁波譜數(shù)據(jù)送給配電控制系統(tǒng)2 ;數(shù)據(jù)在配電控制系統(tǒng)2中通過(guò)邏輯控制步驟將處理后的電磁波譜數(shù)據(jù)傳送至雷達(dá)高性能數(shù)據(jù)采集卡3，水文氣象傳感器4直接獲取實(shí)時(shí)水文氣象信息；2)數(shù)據(jù)的傳輸高性能數(shù)據(jù)采集卡3將雷達(dá)的電磁波譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)微波傳輸基站5，以微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式將多套雷達(dá)I的高性能數(shù)據(jù)采集卡3傳出的數(shù)字信號(hào)連同水文氣象信息一同傳送至指揮中心的工作站6 ；3)數(shù)據(jù)的處理在安裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件的工作站6上對(duì)獲取的多個(gè)雷達(dá)的數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，進(jìn)行圖像的濾波、校正和綜合分析處理并生成溢油雷達(dá)圖像，水文氣象信息直接在裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件的工作站6上進(jìn)行處理，模擬溢油的漂移趨勢(shì)；4)數(shù)據(jù)的展示在指揮中心工作站統(tǒng)一處理生成的各個(gè)溢油雷達(dá)圖像，并自動(dòng)報(bào)警且在大屏幕上綜合展示溢油圖像。
權(quán)利要求
1.一種海上的固定式雷達(dá)組網(wǎng)溢油監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)(I)、配電控制系統(tǒng)(2)、高性能數(shù)據(jù)采集卡(3)、水文氣象傳感器(4)和微波傳輸基站(5)，以及裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件及進(jìn)行信息綜合處理的工作站(6)，所述高性能數(shù)據(jù)采集卡(3)安裝在計(jì)算機(jī)主機(jī)內(nèi)，所述網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)(I)和水文氣象傳感器(4)安裝在岸邊監(jiān)測(cè)臺(tái)或者集輸平臺(tái)上，所述配電控制系統(tǒng)(2)分別與高性能數(shù)據(jù)采集卡(3)，網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)(I)和水文氣象傳感器(4)連接，所述微波傳輸基站(5)將網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)(I)和水文氣象傳感器(4)所得信息通過(guò)微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式從海上傳送至放置在監(jiān)測(cè)指揮中心的工作站(6)，所述工作站(6)能處理多個(gè)網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)(I)傳來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行所有數(shù)字信息的綜合分析與提取，保證多節(jié)點(diǎn)信息的準(zhǔn)確融合與覆蓋。
2.如權(quán)利要求I所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)(1)，及其對(duì)應(yīng)的配電控制系統(tǒng)(2)、高性能數(shù)據(jù)采集卡(3)、水文氣象傳感器(4)和微波傳輸基站(5)。
3.如權(quán)利要求2所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng),其特征在于,多個(gè)微波傳輸基站(5)送出的信息經(jīng)一微波傳輸總站統(tǒng)一傳送至工作站(6)。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行的技術(shù)步驟如下 1)數(shù)據(jù)的獲取網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)(I)持續(xù)輻射電磁波，并將接收到的海面電磁波譜數(shù)據(jù)送給配電控制系統(tǒng)(2 );數(shù)據(jù)在配電控制系統(tǒng)(2 )中通過(guò)邏輯控制步驟將處理后的電磁波譜數(shù)據(jù)傳送至雷達(dá)高性能數(shù)據(jù)采集卡(3)，水文氣象傳感器(4)直接獲取實(shí)時(shí)水文氣象信息； 2)數(shù)據(jù)的傳輸高性能數(shù)據(jù)采集卡(3)將雷達(dá)的電磁波譜數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，通過(guò)微波傳輸基站(5)，以微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式將多套雷達(dá)(I)的高性能數(shù)據(jù)采集卡(3)傳出的數(shù)字信號(hào)連同水文氣象信息一同傳送至指揮中心的工作站(6)； 3)數(shù)據(jù)的處理在安裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件的工作站(6)上對(duì)獲取的多個(gè)雷達(dá)的數(shù)據(jù)進(jìn)行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，進(jìn)行圖像的濾波、校正和綜合分析處理并生成溢油雷達(dá)圖像，水文氣象信息直接在裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件的工作站(6)上進(jìn)行處理，展示溢油的漂移趨勢(shì)； 4)數(shù)據(jù)的展示在指揮中心工作站統(tǒng)一處理生成的各個(gè)溢油雷達(dá)圖像，并自動(dòng)報(bào)警且在大屏幕上綜合展示溢油圖像。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種海上固定式雷達(dá)組網(wǎng)的溢油監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其步驟，以實(shí)現(xiàn)固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)周?chē)Ｓ蛉旌?、?shí)時(shí)、高效的溢油監(jiān)測(cè)，為溢油決策提供支持，包括多個(gè)網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)、配電控制系統(tǒng)、高性能數(shù)據(jù)采集卡、水文氣象傳感器和微波傳輸基站，以及裝有溢油監(jiān)測(cè)分析軟件及進(jìn)行信息綜合處理的工作站，所述微波傳輸基站將網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)和水文氣象傳感器所得信息通過(guò)微波點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的傳輸方式從海上傳送至放置在監(jiān)測(cè)指揮中心的工作站，所述工作站處理多個(gè)網(wǎng)絡(luò)海圖雷達(dá)傳來(lái)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，并進(jìn)行所有數(shù)字信息的綜合分析與提取，保證多節(jié)點(diǎn)信息的準(zhǔn)確融合與覆蓋。
文檔編號(hào)G01S13/89GK102830400SQ201210287640
公開(kāi)日2012年12月19日 申請(qǐng)日期2012年8月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月13日
發(fā)明者牟桂芹, 楊文玉, 周志國(guó), 郭亞逢 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司青島安全工程研究院