[发明专利]集通信及环境监测于一体的复合海底光缆

说明书

本发明公开了一种集通信及环境监测于一体的复合海底光缆，包括中心通信缆，其特征在于：所述中心通信缆上沿其长度方向螺旋绕设有环境探测元件。本发明的复合海底光缆，单根光缆的中心通信缆和环境探测元件分别实现传输通信和环境探测，其中，环境探测元件设置在中心通信缆的外部，使得复合海底光缆能够克服现有技术中环境探测元件设置在中心管内部的各种技术缺陷；另一方面，环境探测元件通过螺旋绕设来增加其有效长度，以此来提高环境探测元件的探测精度和灵敏度，进而提高复合海底光缆的探测精度和灵敏度。

技术领域

本发明涉及海底光缆技术领域，具体涉及一种集通信及环境监测于一体的复合海底光缆。

背景技术

随着我国海洋经济的不断跨越发展，各类海洋通讯以及水下探测、侦测领域，对传统的海底光缆复合传输能力要求不断提高，对海底环境实时在线监测需求日益提升，开发出符合更多功能的复合海底光缆，不仅能极大的降低各类探测和通讯平台的建造成本，更有助于推动我国海底在线观测网的建设，提升我国海洋资源的利用和保护能力。

目前，应用较为广泛的复合传输、检测性能的复合缆有两种实现方式，第一种是由设置在不锈钢管中的传输光纤实现传输通信，在接头盒内部集成光纤光栅或者传感器，通过光纤光栅或者传感器检测水域环境。第二种是将探测元件(比如“探测光纤”)和传输光纤同时放置在中心不锈钢管内，传输光纤用于通信传输，探测元件用于检测并传输水域环境；第二种方式区别于第一种方式，将传输光纤和探测元件设置在一根缆上，且探测光纤设置在不锈钢管内，具有诸多限制：①受限于不锈钢管的保护，其对外部应力应变变化的监测能力大大减弱；②不锈钢管内填充有纤膏，因为纤膏存在一定的缓冲作用，进一步减弱探测光纤对外部应力应变变化的监测能力；③受限于纤膏的低导热性，外部热源传递到探测光纤非常缓慢，且达到平衡后探测光纤上的稳定温度相比外接热源低很多，这就导致光纤的温度传感不仅精度低且监控速度大大降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种集通信及环境监测于一体的复合海底光缆，实现高精度和高灵敏度探测性能的复合海底光缆。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种集通信及环境监测于一体的复合海底光缆，包括中心通信缆，所述中心通信缆上沿其长度方向螺旋绕设有环境探测元件。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述环境探测元件包括一根或者多根传感光纤。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述传感光纤为芳纶绕制光纤或者紧包光纤。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述传感光纤包括压力传感光纤、温度传感光纤、振动传感光纤中的一种或者任意组合。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述复合海底光缆径向上位于环境探测元件的外侧包覆有增敏护套层。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述中心通信缆包括金属管体、穿设在所述金属管体内的传输光纤，所述传输光纤之间填充有阻水吸氢纤膏。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述中心通信缆还包括内铠装层，沿所述复合海底光缆的径向，所述内铠装层设置在所述金属管体的外侧，所述内铠装层的铠装间隙内填充有阻水胶。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述中心通信缆还包括阻水带，沿所述复合海底光缆的径向，所述阻水带设置在所述内铠装层的外侧。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述中心通信缆还包括内护套层，沿所述复合海底光缆的径向，所述内护套层设置在所述阻水带的外侧。

本发明一个较佳实施例中，进一步包括所述中心通信缆还包括外铠装层，沿所述复合海底光缆的径向，所述外铠装层设置在所述内护套层的外侧。