一种基于海光缆的地震监测系统技术方案

本发明专利技术公开一种基于海光缆的地震监测系统，包括光缆接续盒，用于与裸露在陆地上的末端的海光缆连接；处理模块，与所述光缆接续盒连接，用于对海光缆中的光纤的振动情况进行分析，判断是否发生地震；控制系统，与处理模块连接，用于控制地震监控系统的运行。本发明专利技术无需在海底布设传感器，通过海缆实现地震的大范围监测；只对光波振动情况进行分析，相关人员不会看到所传输的信息，也就是说并不涉及数据本身，因此不存在数据伪造、或设备被盗的风险等数据安全问题；除此之外，海底光缆分布范围广，使用本系统管理更加便捷，能够更快的发出警报。报。报。

【技术实现步骤摘要】
一种基于海光缆的地震监测系统


[0001]本专利技术属于地震监控
，尤其涉及基于海光缆的地震监测系统。

技术介绍

[0002]目前，地震学家们几乎都是从陆地来获取板块运动的，这意味着科学家们对地震活动的了解大部分仅限于地球表面的三分之一，而更广阔的海洋则得不到长期有效的监测，因此对海底地震监测十分有必要。目前可以借用海底光缆这种海底现有的工具对海底地震进行监测。
[0003]传统的海底地震观测中海底光缆用于探测地震实际上用的是分布式传感的概念，并利用震动对光信号的改变来监测。例如，震动对于光纤的应力应变效应可视为对光纤中光信号的相位调制，通过分析光信号的相位即可反推地震波的强度等信息，可以检测地震活动，但是，由于海底真实环境的复杂，需要在位于海底的光缆上连接设备或者放置中继器，此种方式使得监测活动变得复杂且价格昂贵。因此现在需要一种无需在海底布设的传感器，直接在陆地上就可以监测地震的设备。

技术实现思路

[0004]本专利技术要解决的技术问题是，如何通过海缆实现地震的大范围监测。
[0005]实现上述目的，本专利技术提供了一种基于海光缆的地震监测系统，包括：
[0006]光缆接续盒，用于与裸露在陆地上的末端的海光缆连接；
[0007]处理模块，与所述光缆接续盒连接，用于对海光缆中的光纤的振动情况进行分析，判断是否发生地震；
[0008]控制系统，与处理模块连接，用于控制地震监控系统的运行。
[0009]可选地，所述控制系统还连接有海光缆安全管理模块，所述海光缆安全管理模块，用于从数据库管理系统中查询海光缆的资源信息，基于所述资源信息对所述海光缆进行检测，确保海光缆的安全运行；其中，所述数据库管理系统用于存储监控过程中的海光缆信息。
[0010]可选地，所述控制系统连接有远程控制管理模块，所述远程控制管理模块与所述海光缆安全管理模块连接，用于远程控制多条海光缆的定点测试，并生成测试结果。
[0011]可选地，所述控制系统还连接有告警模块、定位模块，所述告警模块包括第一判断模块，用于基于所述测试结果判断是否启动系统报警，所述定位模块基于测试的海光缆进行定位，并将定位信息发送给所述告警模块。
[0012]可选地，所述告警模块还包括第二判断模块，所述第二判断模块与所述处理模块连接，用于接收地震分析结果，判断是否需要发出告警。
[0013]可选地，所述告警模块还包括分别与所述第一判断模块、所述第二判断模块连接的告警查询模块、告警统计模块、告警导出模块。
[0014]可选地，所述处理模块包括：
[0015]第一处理模块，与所述光缆接续盒连接，用于获取不发生地震时海光缆的振动信息，对所述振动信息进行预处理并存储到所述数据库管理系统中，作为历史振动信息；
[0016]第二处理模块，与光缆接续盒连接，获取海光缆的实时振动信息；
[0017]时钟同步单元，与所述第二处理模块连接，解析接收到的时钟同步信息，为第二处理模块提供时钟数据。
[0018]可选地，所述处理模块还包括：第三处理模块，用于对历史振动信息与实时振动信息进行比对，判断是否发生地震。
[0019]本专利技术的技术效果为：本方案基于上述内容提供一种基于海光缆的地震监测系统，首先利用现有的海光缆，通过光缆接续盒与裸露在陆地上的末端的海光缆连接；再通过处理模块对海光缆中的光纤的振动情况进行分析，判断是否发生地震。使用本方法只对光波振动情况进行分析，相关人员不会看到所传输的信息，也就是说并不涉及数据本身，因此不存在数据伪造、或设备被盗的风险等数据安全问题。除此之外，海底光缆分布范围广，使用本系统管理更加便捷，能够更快的发出警报。
附图说明
[0020]构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
[0021]图1为本专利技术实施例一的结构示意图。
具体实施方式
[0022]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
[0023]需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0024]实施例一
[0025]光波传输速度远大于地震波传输速度，所以可以利用这一速度差异来实现预警功能。发生地震时，光纤会产生异常振动，因此被监测数据会产生异常,从而发出预警提醒。如图1所示，本实施例中提供一种基于海光缆的地震监测系统，包括：
[0026]光缆接续盒，用于与裸露在陆地上的末端的海光缆连接；
[0027]处理模块，与所述光缆接续盒连接，用于对海光缆中的光纤的振动情况进行分析，判断是否发生地震；
[0028]控制系统，与处理模块连接，用于控制地震监控系统的运行。
[0029]进一步优化方案，所述控制系统还连接有海光缆安全管理模块，所述海光缆安全管理模块，用于从数据库管理系统中查询海光缆的资源信息，基于所述资源信息对所述海光缆进行检测，确保海光缆的安全运行；其中，所述数据库管理系统用于存储监控过程中的海光缆信息。例如，本实施例中使用的是Oracle8/9i数据库，不需要在每个客户端保存数据，同时Oracle数据库的跨平台特性，也方便系统今后根据规模在不同的平台上进行迁移。资源信息包括如各种地理标识信息、性能参数、光缆的路由走向等。
[0030]进一步优化方案，所述海光缆安全管理模块包括第一测试模块，采用OTDR测试光纤通断；
[0031]第二测试模块与定位模块连接，用光源、光功率计测试光纤双波长双向全程衰减，测试比例为所有纤芯的25％，随机测试不同纤芯带或不同纤芯束的纤芯，并对该纤芯带或纤芯进行定位；
[0032]第三测试模块，用于测试中继光缆的光纤PD值(中继光缆才需测试)，测试比例为所有中继光缆的纤芯的25％，随机测试不同纤芯带或不同纤芯束的纤芯；
[0033]第三测试模块，用于测试1550nm波长的光缆接头插损，在所有接头中随机抽测，测试比例为所有纤芯的10％，尽量安排测试不同纤芯带或不同纤芯束的纤芯。
[0034]进一步优化方案，所述控制系统连接有远程控制管理模块，所述远程控制管理模块与所述海光缆安全管理模块连接，用于远程控制多条海光缆的定点测试，并生成测试结果。本实施例中，所述测试结果为海光缆是否存在故障。测试结果自动记录到所述数据库管理系统中，并与无故障海光缆的参考曲线对比分析。
[0035]进一步优化方案，所述控制系统还连接有告警模块、定位模块，所述告警模块包括第一判断模块，用于基于所述测试结果判断是否启动系统报警，所述定位模块基于测试的海光缆故障点进行定位，并将定位信息发送给所述告警模块，大大缩短了海光缆故障的维护时间。本实施例中，资源本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于海光缆的地震监测系统，其特征在于，包括：光缆接续盒，用于与裸露在陆地上的末端的海光缆连接；处理模块，与所述光缆接续盒连接，用于对海光缆中的光纤的振动情况进行分析，判断是否发生地震；控制系统，与处理模块连接，用于控制地震监控系统的运行。2.如权利要求1所述的基于海光缆的地震监测系统，其特征在于，所述控制系统还连接有海光缆安全管理模块，所述海光缆安全管理模块，用于从数据库管理系统中查询海光缆的资源信息，基于所述资源信息对所述海光缆进行检测，确保海光缆的安全运行；其中，所述数据库管理系统用于存储监控过程中的海光缆信息。3.如权利要求2所述的基于海光缆的地震监测系统，其特征在于，所述控制系统连接有远程控制管理模块，所述远程控制管理模块与所述海光缆安全管理模块连接，用于远程控制多条海光缆的定点测试，并生成测试结果。4.如权利要求3所述的基于海光缆的地震监测系统，其特征在于，所述控制系统还连接有告警模块、定位模块，所述告警模块包括第一判断模块，用于基于所述测试结果判断是否启动系统报警，所述定位模块基于测试的海...

【专利技术属性】
技术研发人员：舒畅，徐量，乔小瑞，何如龙，魏巍，陈津，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：