油井平台附近溢油监测装置及操作方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种油井平台附近溢油监测装置，包括发射模块、接收模块、自动对准模块和控制模块；所述控制模块根据激光由发射至接收所损耗的能量差，若大于无溢油时的能量差，确认所述海洋面上有溢油。本发明专利技术在油井平台上设置激光设备，同时配套设有反射设备，利用激光经过油污和水面所损失不同来确定海洋面上的溢油情况，覆盖面广，操作简单，能实时监测油井平台附近的漏油情况，便于及时清理，以免污染面扩大。

Oil spill monitoring device and operation method near oil well platform

【技术实现步骤摘要】
油井平台附近溢油监测装置及操作方法
本专利技术涉及溢油监测设备
，尤其是一种油井平台附近溢油监测装置及操作方法。
技术介绍
现有采用探测油荧光(采用紫外光激发)的海洋溢油监测装置，基本采用光电二极管作为探测器，灵敏度极低，而油荧光信号比较微弱，探测装置离目标溢油水面较远时，例如在海上石油钻井平台使用，则无法探测到溢油的发生。有采用光电倍增管作为探测器的装置，采用氙灯作为激发光源，发光频率较低，不适合实时监测，对光源滤光片要求较高，只能实现某些高荧光油的探测，且经常对溢油现象发生误判。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术的不足，提出一种油井平台附近溢油监测装置及操作方法，能实时监测海洋面溢油情况，避免大面积污染海洋面。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：一种油井平台附近溢油监测装置，包括发射模块、接收模块、自动对准模块和控制模块，所述发射模块包括：漂浮设备，用于使发射模块漂浮在海洋面上，所述漂浮设备包括推进模块，所述推进模块位于所述漂浮设备上，用于驱动所述漂浮设备在海洋面上运动；激光发射模块，固定在所述漂浮设备上，能发射激光信号；所述接收模块包括：激光接收模块，用于接收激光发射模块发出的激光信号；所述激光信号为海洋面反射过来的激光信号；所述激光接收模块可转动地固定所述油井平台上；所述自动对准模块包括：测距模块，用于测量所述激光发射模块和所述激光接收模块的距离；光传感器，用于感应所述激光发射模块发出的激光信号；计算模块，根据光传感器感应到所述激光发射模块发出的激光信号方向，以及所述测距模块获得的所述激光发射模块和所述激光接收模块的距离，计算所述接收模块的转动角度，以使得所述激光发射模块对准所述激光接收模块；所述控制模块根据所述激光接收模块接收由所述激光发射模块向沿所述接收模块方向的海洋面发射激光而发射的激光，若损耗的能量差大于海洋面无溢油时的能量差，确认所述海洋面上有溢油。优选地，所述发射模块设有若干个，分散在所述油井平台上周围。优选地，所述油井平台附近溢油监测装置还包括自动报警装置，所述自动报警装置与所述控制模块连接，在确认所述海洋面有溢油时，所述自动报警装置进行报警提示。优选地，所述激光发射模块和/或所述激光接收模块设有3-5个。优选地，所述漂浮设备、所述激光发射模块和所述激光接收模块为同步转动。优选地，所述转动为间歇式，每转动一次停止10s发射一次激光，每次转动7-13°。优选地，所述监测装置包括无线通讯模块，用于将所述控制模块中信息传输至数据中心，例如云中心。优选地，所述无线通讯模块优选包括Wi-Fi模块或移动网络模块。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供另一技术方案：一种如上所述油井平台附近溢油监测装置的操作方法，包括：驱动漂浮设备在油井平台周围游弋；利用测距模块，测量漂浮设备与油井平台之间的距离；再结合光传感器和计算模块，获得使得所述激光发射模块对准所述激光接收模块的角度和方向；启动激光发射模块向海洋面倾斜向下发射激光，该激光在与海洋面接触时会产生发射现象，若该反射点被溢油覆盖，会造成激光损耗；利用海洋面对激光反射，激光发射模块发出的激光经反射后被激光接收模块所述接收；所述控制器根据所述激光接收模块收到的激光信息，与无溢油时的预设值进行比较，若该激光损耗的能量差大于无溢油时能量差，确认所述海洋面上有溢油。优选地，调控所述漂浮设备数量和多方面的移动，再次进行测量。与现有技术相比，本专利技术具有以下优点：在油井平台附近设置四处游弋的激光发射模块，自动对准油井平台进行激光发射，在油井平台上设置激光接收模块，根据反射得到的激光信号来判断海洋面上的溢油情况，覆盖面广，操作简单，能实时监测油井平台附近的漏油情况，便于及时清理，以免污染面扩大。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。图1为本专利技术油井平台附近溢油监测装置的结构示意图；图2为本专利技术油井平台附近溢油监测装置的操作方法流程图；图示标记：1、油井平台；11、控制器；12、激光接收装置；13、激光发射装置；2、反射站；3、激光线束；4、海洋面；5、自动对准模块。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本专利技术要求的保护范围之内。如图1所示，本专利技术一个实施例，一种油井平台附近溢油监测装置，包括发射模块、接收模块、自动对准模块和控制模块，所述发射模块包括：漂浮设备，用于使发射模块漂浮在海洋面上，所述漂浮设备包括推进模块，所述推进模块位于所述漂浮设备上，用于驱动所述漂浮设备在海洋面上运动；激光发射模块，固定在所述漂浮设备上，能发射激光信号；所述接收模块包括：激光接收模块，用于接收激光发射模块发出的激光信号；所述激光信号为海洋面反射过来的激光信号；所述激光接收模块可转动地固定所述油井平台上；所述自动对准模块5包括：测距模块，用于测量所述激光发射模块和所述激光接收模块的距离；光传感器，用于感应所述激光发射模块发出的激光信号；计算模块，根据光传感器感应到所述激光发射模块发出的激光信号方向，以及所述测距模块获得的所述激光发射模块和所述激光接收模块的距离，计算所述接收模块的转动角度，以使得所述激光发射模块对准所述激光接收模块；所述控制模块根据所述激光接收模块接收由所述激光发射模块向沿所述接收模块方向的海洋面发射激光而发射的激光，若损耗的能量差大于海洋面无溢油时的能量差，确认所述海洋面上有溢油。上述油井平台附近溢油监测装置的操作方法，包括：驱动漂浮设备在油井平台周围游弋；利用测距模块，测量漂浮设备与油井平台之间的距离；再结合光传感器和计算模块，获得使得所述激光发射模块对准所述激光接收模块的角度和方向；启动激光发射模块向海洋面倾斜向下发射激光，该激光在与海洋面接触时会产生发射现象，若该反射点被溢油覆盖，会造成激光损耗；利用海洋面对激光反射，激光发射模块发出的激光经反射后被激光接收模块所述接收；所述控制器根据所述激光接收模块收到的激光信息，与无溢油时的预设值进行比较，若该激光损耗的能量差大于无溢油时能量差，确认所述海洋面上有溢油。由于深海采油的油井平台1，是安设零部件最多的位置，导致容易出现漏油现象，在油井平台1上设置激光接收装置12，同时在远离油井平台1的地方设置激光发射装置12，利用激光发射装置13对油井平台1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种油井平台附近溢油监测装置，其特征在于：包括发射模块、接收模块、自动对准模块和控制模块，所述发射模块包括：漂浮设备，用于使发射模块漂浮在海洋面上，所述漂浮设备包括推进模块，所述推进模块位于所述漂浮设备上，用于驱动所述漂浮设备在海洋面上运动；激光发射模块，固定在所述漂浮设备上，能发射激光信号；所述接收模块包括：激光接收模块，用于接收激光发射模块发出的激光信号；所述激光信号为海洋面反射过来的激光信号；所述激光接收模块可转动地固定所述油井平台上；所述自动对准模块包括：测距模块，用于测量所述激光发射模块和所述激光接收模块的距离；光传感器，用于感应所述激光发射模块发出的激光信号；计算模块，根据光传感器感应到所述激光发射模块发出的激光信号方向，以及所述测距模块获得的所述激光发射模块和所述激光接收模块的距离，计算所述接收模块的转动角度，以使得所述激光发射模块对准所述激光接收模块；所述控制模块根据所述激光接收模块接收由所述激光发射模块向沿所述接收模块方向的海洋面发射激光而发射的激光，若损耗的能量差大于海洋面无溢油时的能量差，确认所述海洋面上有溢油。

【技术特征摘要】
1.一种油井平台附近溢油监测装置，其特征在于：包括发射模块、接收模块、自动对准模块和控制模块，所述发射模块包括：漂浮设备，用于使发射模块漂浮在海洋面上，所述漂浮设备包括推进模块，所述推进模块位于所述漂浮设备上，用于驱动所述漂浮设备在海洋面上运动；激光发射模块，固定在所述漂浮设备上，能发射激光信号；所述接收模块包括：激光接收模块，用于接收激光发射模块发出的激光信号；所述激光信号为海洋面反射过来的激光信号；所述激光接收模块可转动地固定所述油井平台上；所述自动对准模块包括：测距模块，用于测量所述激光发射模块和所述激光接收模块的距离；光传感器，用于感应所述激光发射模块发出的激光信号；计算模块，根据光传感器感应到所述激光发射模块发出的激光信号方向，以及所述测距模块获得的所述激光发射模块和所述激光接收模块的距离，计算所述接收模块的转动角度，以使得所述激光发射模块对准所述激光接收模块；所述控制模块根据所述激光接收模块接收由所述激光发射模块向沿所述接收模块方向的海洋面发射激光而发射的激光，若损耗的能量差大于海洋面无溢油时的能量差，确认所述海洋面上有溢油。2.如权利要求1所述油井平台附近溢油监测装置，其特征在于：所述发射模块设有若干个，分散在所述油井平台(1)上周围。3.如权利要求1或2所述油井平台附近溢油监测装置，其特征在于：所述油井平台附近溢油监测装置还包括自动报警装置，所述自动报警装置与所述控制模块(11)连接，在确认所述海洋面(4)有溢油时，所述自动报警装置进行报警提示。4.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩源，
申请(专利权)人：唐山哈船科技有限公司，唐山圣因海洋科技有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13