买专利卖专利找龙图腾，真高效！ 查专利查商标用IPTOP,全免费！专利年费监控用IP管家,真方便！

申请/专利权人：杭州电子科技大学

摘要：本发明涉及一种海缆铠装层破损识别装置及方法。本发明通过数据传输板卡将从端面芯传输过来的电源电压转换为合适的电压用于下层正常供电以及信号的协议转换；通过数据采集板卡采集四个磁探头采集的电压数值和姿态传感器输出的姿态角，根据磁探头数据和姿态角数据计算空间的磁梯度张量信息，再将计算出来的磁梯度张量导入已经部署在采集板卡上的海缆铠装破损识别模型中计算出海缆铠装破损情况。海缆铠装破损识别模型为采用基于粒子群优化算法PSO优化的磁梯度张量组合不变量的缺陷边缘识别模型；实现海缆铠装故障识别，提高海缆故障位点的定位精度，节约了海缆替换成本。

主权项：1.一种海缆铠装破损识别方法，其特征在于：采用如下海缆铠装破损识别装置，该装置整体为一个防水密封舱，上舱盖有两个水密接插件，用于外接电源对舱内供电，同时与外部进行通信；舱内固定有数据传输板卡、数据采集板卡和探头传感器，探头传感器包括四个磁探头和IMU姿态传感器；数据传输板卡和数据采集板卡之间连接有传输线，数据采集板卡和探头传感器之间连接有传输线；所述的数据传输板卡用于将从端面芯传输过来的电源电压转换为合适的电压用于下层正常供电以及信号的协议转换；所述的数据采集板卡用于采集四个磁探头采集的电压数值和姿态传感器输出的姿态角，根据磁探头数据和姿态角数据计算空间的磁梯度张量信息，再将计算出来的磁梯度张量导入已经部署在采集板卡上的海缆铠装破损识别模型中计算出海缆铠装破损情况；具体包括如下步骤：步骤一、数据采集，具体如下：通过取样海洋海底海缆，在实验室中分割设计制作海缆铠装不同破损长度、破损深度、不同破损形状的实验海缆对象段，然后用海缆铠装层破损识别装置对实验海缆进行磁信号采集，将采集的磁信号构建为训练集；步骤二、数据处理，具体如下：通过实验获取的数据存在方向误差，因此通过设备中的姿态传感器获取的三轴数据对采集的磁场数据进行三轴方向的磁姿态矫正，能够有效提高X\Y\Z三轴磁矢量测量的精度；根据四个磁探头所获取的三轴磁数据，计算出磁梯度张量；步骤三、构建海缆铠装破损识别模型：1建立磁梯度张量组合不变量数学模型，根据磁梯度张量理论将海缆铠装破损的磁特征物理量映射磁梯度不变量组合量的含参数学量；2采用粒子群优化算法PSO对已经建立的磁梯度张量组合不变量数学模型的参数优化求解，对模型进行优化，从而使得海缆铠装破损的磁特征物理量能够较好的被磁梯度不变量组合量反映；步骤四、将训练好的海缆铠装破损识别模型部署在海缆铠装破损识别装置中；该装置便可安装在水下海缆检测载体上，AUV航行器载体确定海缆的路由信息后，贴近海缆，寻缆AUV作业机器人沿着海缆方向前进巡检，并控制该装置开始工作；该装置通过测量海缆周围的三轴地磁信息计算出磁梯度张量信息，然后导入到已经部署的海缆铠装破损检测模型中，分析海缆铠装的状态，从而得出海缆铠装的破损状态。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 杭州电子科技大学 一种海缆铠装层破损识别装置及方法