[发明专利]一种海面固定式雷达溢油监测装置及其监测方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种海面溢油的监测技术，特别是一种海面溢油的固定式雷达监测装置及其监测方法。

背景技术

近年来，海上溢油事件已严重危害到人类的健康和环境的安全，成为社会关注的焦点。如2010年4月20日的美国墨西哥湾采油平台爆炸引发的漏油事件和2010年7月16日的大连新港输油管线爆炸引起原油泄漏事件。

针对目前国内海上溢油预测预警手段不够完善的现状，研发海上平台固定式雷达组网溢油监测技术，实现监测点周围全天候、实时、高效的溢油监测，弥补航天、航空和航海溢油监测的时空限制。

现有的海上平台雷达溢油监测装置及软件系统的安装与部署往往仅限于某一个平台之上，没有形成雷达监测组网，更没有一个统一的数据库进行组网内雷达监测数据保存。

现有的海上平台雷达溢油监测平台独立运行存在以下弊端：

1、岸基应急指挥中心人员获取的溢油信息具有滞后性，时效性弱等缺点，为溢油应急指挥工作带来诸多不便。

2、每个海上平台监测系统数据之间相互独立，没有一个统一的数据库来保存组网内的雷达监测历史数据，严重影响日后分析对比和核对工作。

3、当某一平台的雷达监测系统软件或硬件上出现故障时，该平台上的监控人员需要查找溢油监测系统故障之所在，并报知指挥中心。监控人员报知的时间存在一定延迟，指挥中心往往处于被动地位，不能第一时间获知故障机信息。而且，每个平台指定监控人员定期检查软硬件的运行情况，浪费大量人力。

发明内容

为解决现有技术存在的上述问题，本发明要设计一种基于有线或无线传输网络24小时实时监测的海上固定式雷达溢油监测装置及其监测方法。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种海面固定式雷达溢油监测装置，包括多组信号监测装置、多组传输设备和一组信号处理装置，所述的多组信号监测装置通过对应的传输设备将信号传递给信号处理装置；所述的多组信号监测装置安装在多个海上平台上，所述的信号处理装置安装在岸基指挥中心；所述的信号监测装置包括水平极化雷达收发机、雷达数据采集卡、雷达显示器、信号转换计算机和调制解调器A，所述的传输设备是光纤电缆或无线VHF收发机或无线MHF收发机，所述的信号处理装置包括调制解调器B和服务器计算机；所述的水平极化雷达收发机分别与雷达数据采集卡和雷达显示器连接，所述的信号转换计算机是安装有信号转换系统的信号转换计算机，所述的服务器计算机是安装有组网式雷达溢油监测系统的服务器计算机；所述的雷达数据采集卡依次与信号转换计算机、调制解调器A和传输设备连接，所述的传输设备依次与调制解调器B和服务器计算机连接。

本发明所述的雷达数据采集卡安装在配有信号转换系统的信号转换计算机的PCI插槽上。

一种海上固定式雷达溢油的雷达监测装置的监测方法，包括以下步骤：

A、多组信号监测装置安装在不同的海上平台上，其中水平极化雷达收发机全天候发射电磁波，并将返回的海面电磁波谱数据分别传送给雷达数据采集卡和雷达显示器；

B、雷达显示器接收电磁波谱数据后，处理成图像信息，并将其显示出来；

D、雷达数据采集卡将接收到的电磁波谱数据传送至安装有信号转换系统的信号转换计算机；

E、信号转换计算机中的信号转换系统对电磁波谱数据进行坐标转换、滤波处理、图像校正，生成监测图像；

F、信号转换计算机将监测图像数据通过调制解调器A、传输设备、岸基指挥中心的调制解调器B，最后到达岸基指挥中心服务器计算机；

G、安装有组网式雷达溢油监测系统的服务器计算机将传入的多平台监测图像导入数据库，并将他们同时显示；

H、安装有组网式雷达溢油监测系统的服务器计算机对传入的多平台监测图像进行溢油监测分析，检测溢油疑似区域，通过自动判别和人工干预，实时监测溢油；

I、安装有组网式雷达溢油监测系统的服务器计算机检测到溢油后，立即报警，并在计算机电子海图中重点显示图像来源的海上平台，同时详细显示该平台属性信息。

本发明所述的海面电磁波谱数据包括海浪、海上漂浮物、海面生物、海上交通工具、岛屿和海面上空飞行器返回的电磁波谱数据。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1、由于本发明能够将海上多平台组网式溢油雷达监测数据实时传送给指挥中心，指挥中心可以在事故发生后，第一时间获取监测数据，便于立即部署应急处置工作，减少溢油事故带来的经济、生态效益损失。