[发明专利]复合电缆、伴随大功率信号的供电与数据传输系统及方法

权利要求书

1.一种复合电缆，其特征在于，包括大功率信号电缆(100)、电力电缆(200)和数据电缆(300)，所述大功率信号电缆(100)、所述电力电缆(200)和所述数据电缆(300)由被覆单元(400)被覆在一起，所述被覆单元(400)与所述大功率信号电缆(100)、所述电力电缆(200)和所述数据电缆(300)的空隙中填充有填充物(500)；

其中，所述数据电缆(300)为差分传输电缆。

2.如权利要求1所述的复合电缆，其特征在于，所述大功率信号电缆(100)为不具有屏蔽层的非屏蔽电缆；所述电力电缆(200)和所述数据电缆(300)为具有屏蔽层的屏蔽电缆。

3.如权利要求2所述的复合电缆，其特征在于，所述电力电缆(200)包括至少两根电力传输线芯(210)、由内向外依次被覆所述至少两根电力传输线芯(200)的第一护套(220)和第一屏蔽层(230)。

4.如权利要求2所述的复合电缆，其特征在于，所述数据电缆(300)包括至少一对差分线芯对(310)、由内向外依次被覆所述至少一对差分线芯对(310)的第二护套(320)和第二屏蔽层(330)；每对所述差分线芯对(310)由具有隔离层的两根差分线芯绞合而成，所述差分线芯的所述隔离层为镀锡铜丝编织层。

5.如权利要求1所述的复合电缆，其特征在于，所述被覆单元(400)包括由内向外依次设置的绕包层(410)、外护套(420)和加强层(430)；所述加强层(430)为铠装钢丝层，所述加强层(430)包括至少两层铠装钢丝层。

6.一种伴随大功率信号的供电与数据传输系统，其特征在于，用于监测水声换能器(004)；所述系统包括控制系统(001)和监测系统(002)，所述控制系统(001)通过如权利要求1～5中任一项所述的复合电缆(003)连接所述监测系统(002)；

所述控制系统(001)包括电源模块(0012)以及上位机(0013)；

所述监测系统(002)包括电源管理模块(0021)、控制传输模块(0022)以及多个传感器节点；

所述复合电缆(003)的所述大功率信号电缆(100)连接所述水声换能器(004)和驱动所述水声换能器(004)的功率放大器(009)；所述电源模块(0012)通过所述复合电缆(003)的所述电力电缆(200)与所述电源管理模块(0021)连接；所述上位机(0013)和所述控制传输模块(0022)通过所述复合电缆(003)的所述数据电缆(300)连接，所述上位机(0013)和所述控制传输模块(0022)共用一对所述差分线芯对进行半双工通信。

7.如权利要求6所述的伴随大功率信号的供电与数据传输系统，其特征在于，所述上位机(0013)与所述数据电缆(300)之间设置有第一隔离芯片(005)；所述控制传输模块(0022)与所述数据电缆(300)之间设置有第二隔离芯片(006)；所述第一隔离芯片(005)与所述数据电缆(300)之间设置有第一抗浪涌模块(007)；所述第二隔离芯片(006)与所述数据电缆(300)之间设置有第二抗浪涌模块(008)。

8.如权利要求6所述的伴随大功率信号的供电与数据传输系统，其特征在于，所述监测系统(002)的所述传感器节点包括深度传感器(0023)、姿态传感器(0024)以及监听水听器(0025)；所述深度传感器(0023)用于获取所述水声换能器(004)的深度信息；所述姿态传感器(0024)用于获取所述水声换能器(004)的姿态信息；所述监听水听器(0025)用于获取所述水声换能器(004)发射声波的强度信息。

9.如权利要求8所述的伴随大功率信号的供电与数据传输系统，其特征在于，所述上位机(0013)和所述控制传输模块(0022)依据预定的差分协议采用一问一答的模式通信，通过所述监听水听器(0025)按照预定的采样率采集所述水声换能器(004)发射声波的周期的通信时序。

10.一种伴随大功率信号的供电与数据传输方法，其特征在于，采用如权利要求1～5中任一项所述的复合电缆或如权利要求6～9中任一项所述的伴随大功率信号的供电与数据传输系统。