CN108683126B - 一种基于海底电缆的智能修复系统 - Google Patents

Abstract

一种基于海底电缆的智能修复系统，包括防护装置、移动装置、修复装置、排水装置、喷涂装置、识别装置、定位装置、无线装置及控制中心，防护装置包括防护层、微型机器人、伸缩包裹电机、伸缩包裹设备及连接机构，移动装置包括移动轨道、移动电机、移动滚轮及固定卡扣，移动轨道设置于防护层内壁位置，用于提供移动滚轮移动；修复装置包括胶水存储仓、加热层、伸缩机械臂及烘干设备，排水装置包括排水存储仓、排水导针及吸水导管，喷涂装置包括喷涂机械臂及喷涂导管，识别装置包括湿度传感器、第一摄像头及第二摄像头，定位装置数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人内部位置，无线装置设置于控制中心内部位置，控制中心设置于规划的位置。

Description

一种基于海底电缆的智能修复系统

技术领域

本发明涉及海底电缆领域，特别涉及一种基于海底电缆的智能修复系统。

背景技术

海上风电等海上能源的开发推动了海上输电网的形成，高压海底电力电缆具有了越来越广阔的应用空间，主要包括海上风电输电、海上油气平台的供电、海岛联网、沿海国家联网等。作为海上输电网中最重要的设备，海底电缆的安全运行对电力系统非常重要。

海底电缆是用绝缘材料包裹的导线，铺设在海底，用于电力和信息传输。根据用途可分为电力电缆、光电复合缆、通信光缆等。近年来，光电复合海底电力电缆（简称光电复合海缆）在电力传输及数据通信领域逐渐普及。这种新型海缆把电缆和光缆复合在一起，同时输送电能和传输数据，既节约成本，又降低敷缆施工次数，在诸如浅海岛屿间跨海输电和通信应用中备受青睐；随着海岛开发增多及海洋资源开发规模的不断扩大，需要铺设的海底电缆越来越多，由于受到施工设施、施工技术、电缆的高负荷运行、海域的复杂地质结构和海上复杂运行环境等因素的影响，常常发生因局部意外受力而使运行中的海底电缆出现断路、短路等故障，带来巨大的经济损失。海缆故障造成的社会影响和经济损失很大，必须尽快修复。

然，如何将机器人与海底电缆修复相结合，使得在检查到海底电缆有区域发生破损后，及时控制微型机器人将海底电缆出现破损的区域进行隔离并将破损区域的液体排出并进行密封，然后将出现破损的区域进行及时修复，并且在将海底电缆放置于海底时，自动挖坑并实时防护海底电缆是目前急需解决的问题。

发明内容

发明目的：为了克服背景技术中的缺点，本发明实施例提供了一种基于海底电缆的智能修复系统，能够有效解决上述背景技术中涉及的问题。

技术方案：

一种基于海底电缆的智能修复系统，包括防护装置、移动装置、修复装置、排水装置、喷涂装置、识别装置、定位装置、无线装置以及控制中心，所述防护装置包括防护层、微型机器人、伸缩包裹电机、伸缩包裹设备以及连接机构，所述防护层设置于海底电缆外部位置，用于将海底电缆包裹并放置有微型机器人；所述微型机器人设置有若干个并设置于防护层内壁位置，用于修复海底电缆以及防护层；所述伸缩包裹电机数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人下方表面位置，且分别与微型机器人以及伸缩包裹设备连接，用于驱动连接的伸缩包裹设备伸缩；所述伸缩包裹设备数量与伸缩包裹电机数量一致并设置于伸缩包裹电机下方位置，且与伸缩包裹电机连接，伸出后，用于包裹海底电缆；所述连接机构数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人下方表面位置，且分别与微型机器人以及伸缩包裹电机连接，用于将微型机器人与伸缩包裹电机连接；所述移动装置包括移动轨道、移动电机、移动滚轮以及固定卡扣，所述移动轨道设置于防护层内壁位置，用于提供移动滚轮移动；所述移动电机数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人内部位置，且分别与微型机器人以及移动滚轮连接，用于驱动连接的移动滚轮运行；所述移动滚轮设置有若干个并设置于微型机器人面向移动轨道表面位置，且分别与移动轨道、移动电机以及微型机器人连接，用于驱动连接的微型机器人在移动轨道运行；所述固定卡扣数量与移动滚轮数量一致并设置于移动轨道侧方微型机器人表面位置，且与移动滚轮连接，用于固定移动滚轮运行；所述修复装置包括胶水存储仓、加热层、伸缩机械臂以及烘干设备，所述胶水存储仓设置有若干个并设置于微型机器人内部位置，用于存储保护海底电缆的绝缘材料；所述加热层数量与胶水存储仓数量一致并设置于胶水存储仓内壁位置，用于加热胶水存储仓内存储的材料；所述伸缩机械臂设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，用于执行设定的操作；所述烘干设备设置数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人侧方位置，用于烘干海底电缆；所述排水装置包括排水存储仓、排水导针以及吸水导管，所述排水存储仓数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人内部位置，用于存储液体；所述排水导针设置有若干个并设置于微型机器人面向防护层表面位置，且分别与排水存储仓以及微型机器人连接并采用弹出设计，弹出后，用于刺穿防护层将排水存储仓内部的液体排出；所述吸水导管设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，且分别与排水存储仓以及微型机器人连接，伸出后，用于吸取液体并将吸取的液体导入排水存储仓；所述喷涂装置包括喷涂机械臂以及喷涂导管，所述喷涂机械臂为设置有胶水喷头的伸缩机械臂，所述喷涂机械臂设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，且分别与微型机器人以及喷涂导管连接，用于将喷涂导管导入的材料进行喷洒；所述喷涂导管数量与喷涂机械臂数量一致并设置于微型机器人内部位置，且分别与喷涂机械臂以及胶水存储仓连接，用于将胶水存储仓内存储的保护海底电缆的绝缘材料导入连接的喷涂机械臂；所述识别装置包括湿度传感器、第一摄像头以及第二摄像头，所述湿度传感器设置有若干个并设置于防护层内壁位置，用于获取所在位置的防护层内部湿度信息；所述第一摄像头设置有若干个并设置于微型机器人侧方表面位置，用于摄取微型机器人周围的环境影像；所述第二摄像头设置有若干个并设置于防护层内部位置，用于摄取所在位置的防护层内部影像；所述定位装置数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人内部位置，用于定位所在微型机器人位置并获取对应位置的定位数据；所述无线装置设置于控制中心内部位置，用于分别与微型机器人、伸缩包裹电机、连接机构、移动电机、固定卡扣、胶水存储仓、加热层、伸缩机械臂、烘干设备、排水存储仓、排水导针、喷涂机械臂、湿度传感器、第一摄像头、第二摄像头、定位装置、控制中心、海底电缆管理部门的外部设备以及网络连接；所述控制中心设置于海底电缆管理部门规划的放置控制中心位置，用于执行设定的操作。

作为本发明的一种优选方式，所述防护装置还包括隔水槽以及隔水薄膜，所述隔水槽设置有若干个并设置于防护层内壁位置，用于固定隔水薄膜；所述隔水薄膜设置有若干个并固定于隔水槽位置，用于阻挡液体。

作为本发明的一种优选方式，所述防护装置还包括无线充电发射端以及无线充电接收端，所述无线充电发射端设置有若干个并设置于防护层内壁位置，且分别与防护层以及供电中心连接，用于将供电中心传输的电力无线传输至绑定的无线充电接收端；所述无线充电接收端数量与无线充电发射端数量一致并设置于微型机器人内部位置，且所述无线充电接收端与无线充电发射端绑定，用于接收绑定的无线充电发射端传输的电力。

作为本发明的一种优选方式，还包括电缆铺设装置，所述电缆铺设装置包括放置底座，所述放置底座设置有若干个并设置于防护层外部下方表面位置，用于固定包裹有防护层的海底电缆。

作为本发明的一种优选方式，所述电缆铺设装置还包括旋转移动滑轨以及旋转切割设备，所述旋转移动滑轨设置有若干个并设置于放置底座下方表面位置，且分别与放置底座、无线装置以及旋转切割设备连接，用于驱动连接的旋转切割设备移动；所述旋转切割设备设置有若干个并设置于旋转移动滑轨下方表面位置，且分别与旋转移动滑轨以及无线装置连接，用于在海底切割放置包裹有防护层的海底电缆的坑道。

作为本发明的一种优选方式，所述识别装置还包括压力传感器以及第三摄像头，所述压力传感器数量与旋转切割设备数量一致并设置于旋转切割设备前端表面位置，且与无线装置连接，用于获取旋转切割设备前端的抵触压力信息；所述第三摄像头设置有若干个并设置于防护层外部表面位置，且分别与防护层以及无线装置连接，用于摄取防护层周围的环境影像。

作为本发明的一种优选方式，所述电缆铺设装置还包括抵触伸缩电机以及抵触伸缩顶盖，所述抵触伸缩电机设置有若干个并设置于防护层上方表面位置，且分别与防护层、无线装置以及抵触伸缩顶盖连接，用于驱动连接的抵触伸缩顶盖伸缩；所述抵触伸缩顶盖设置有若干个并设置于抵触伸缩电机两侧位置，且与抵触伸缩电机连接，伸出后，用于防护包裹有防护层的海底电缆。

作为本发明的一种优选方式，所述电缆铺设装置还包括超声波驱鱼装置，所述超声波驱鱼装置设置有若干个并设置于抵触伸缩电机上方表面位置，且分别与抵触伸缩电机以及无线装置连接，用于驱逐防护层周围的鱼类。

作为本发明的一种优选方式，所述修复装置还包括电缆模拟机械臂，所述电缆模拟机械臂设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，且分别与微型机器人以及无线装置连接，用于模拟电缆进行电力传输。

作为本发明的一种优选方式，所述修复装置还包括光缆模拟机械臂，所述电缆模拟机械臂设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，且分别与微型机器人以及无线装置连接，用于模拟光纤进行电话和互联网信号传输。

本发明实现以下有益效果：1.智能修复系统启动后，实时检测防护层内部的漏水情况，若检测到防护层有漏水发生则控制该区域的微型机器人启动前往防护层出现破损的位置，然后控制微型机器人喷洒防水速干胶至防护层出现破损的位置并在胶水凝固后，吸取防护层内部的液体并利用排水导针排出防护层，在排水完成后，抽取排水导针的同时喷洒防水速干胶进行封闭，然后将防护层内部的水汽进行烘干。

2.在铺设海底电缆且在防护层与海底抵触后，控制旋转切割设备以及旋转移动滑轨配合运行切割出放置包裹有防护层的海底电缆的放置坑，然后将防护层放置于放置坑内，并控制抵触伸缩顶盖伸出与放置坑抵触，以保护包裹有防护层的海底电缆。

3.在智能修复系统启动后，若检测到有海底电缆出现损坏则控制该区域的微型机器人前往该位置将出现损坏的海底电缆区域切割并将与海底电缆匹配的模拟机械臂分别与切割完成的左侧海底电缆以及右侧海底电缆连接，然后将模拟机械臂断开连接，最后喷涂防水绝缘胶进行封闭，以节省海底电缆修复的成本。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并于说明书一起用于解释本公开的原理。图1为本发明其中一个示例提供的防护层隔断区域的侧面局部剖视图；

图2为本发明其中一个示例提供的防护层隔断区域的正面剖视图；

图3为本发明其中一个示例提供的微型机器人的正面剖视图；

图4为本发明其中一个示例提供的微型机器人的左侧面剖视图；

图5为本发明其中一个示例提供的微型机器人的左侧面示意图；

图6为本发明其中一个示例提供的微型机器人的右侧面示意图；

图7为本发明其中一个示例提供的防护层隔断区域的侧面局部示意图；

图8为本发明其中一个示例提供的防护层的正面示意图；

图9为本发明其中一个示例提供的旋转移动滑轨以及旋转切割设备的底部示意图；

图10为本发明其中一个示例提供的智能修复系统的连接关系图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例一

参考图1-6，图10所示，图1为本发明其中一个示例提供的防护层隔断区域的侧面局部剖视图；图2为本发明其中一个示例提供的防护层隔断区域的正面剖视图；图3为本发明其中一个示例提供的微型机器人的正面剖视图；图4为本发明其中一个示例提供的微型机器人的左侧面剖视图；图5为本发明其中一个示例提供的微型机器人的左侧面示意图；图6为本发明其中一个示例提供的微型机器人的右侧面示意图；图10为本发明其中一个示例提供的智能修复系统的连接关系图。

具体的，本实施例提供一种基于海底电缆的智能修复系统，包括防护装置1、移动装置2、修复装置3、排水装置4、喷涂装置5、识别装置6、定位装置7、无线装置8以及控制中心9，所述防护装置1包括防护层11、微型机器人12、伸缩包裹电机13、伸缩包裹设备14以及连接机构15，所述防护层11设置于海底电缆外部位置，用于将海底电缆包裹并放置有微型机器人12；所述微型机器人12设置有若干个并设置于防护层11内壁位置，用于修复海底电缆以及防护层11；所述伸缩包裹电机13数量与微型机器人12数量一致并设置于微型机器人12下方表面位置，且分别与微型机器人12以及伸缩包裹设备14连接，用于驱动连接的伸缩包裹设备14伸缩；所述伸缩包裹设备14数量与伸缩包裹电机13数量一致并设置于伸缩包裹电机13下方位置，且与伸缩包裹电机13连接，伸出后，用于包裹海底电缆；所述连接机构15数量与微型机器人12数量一致并设置于微型机器人12下方表面位置，且分别与微型机器人12以及伸缩包裹电机13连接，用于将微型机器人12与伸缩包裹电机13连接；所述移动装置2包括移动轨道20、移动电机21、移动滚轮22以及固定卡扣23，所述移动轨道20设置于防护层11内壁位置，用于提供移动滚轮22移动；所述移动电机21数量与微型机器人12数量一致并设置于微型机器人12内部位置，且分别与微型机器人12以及移动滚轮22连接，用于驱动连接的移动滚轮22运行；所述移动滚轮22设置有若干个并设置于微型机器人12面向移动轨道20表面位置，且分别与移动轨道20、移动电机21以及微型机器人12连接，用于驱动连接的微型机器人12在移动轨道20运行；所述固定卡扣23数量与移动滚轮22数量一致并设置于移动轨道20侧方微型机器人12表面位置，且与移动滚轮22连接，用于固定移动滚轮22运行；所述修复装置3包括胶水存储仓30、加热层31、伸缩机械臂32以及烘干设备33，所述胶水存储仓30设置有若干个并设置于微型机器人12内部位置，用于存储保护海底电缆的绝缘材料；所述加热层31数量与胶水存储仓30数量一致并设置于胶水存储仓30内壁位置，用于加热胶水存储仓30内存储的材料；所述伸缩机械臂32设置有若干个并设置于微型机器人12侧方位置，用于执行设定的操作；所述烘干设备33设置数量与微型机器人12数量一致并设置于微型机器人12侧方位置，用于烘干海底电缆；所述排水装置4包括排水存储仓40、排水导针41以及吸水导管42，所述排水存储仓40数量与微型机器人12数量一致并设置于微型机器人12内部位置，用于存储液体；所述排水导针41设置有若干个并设置于微型机器人12面向防护层11表面位置，且分别与排水存储仓40以及微型机器人12连接并采用弹出设计，弹出后，用于刺穿防护层11将排水存储仓40内部的液体排出；所述吸水导管42设置有若干个并设置于微型机器人12侧方位置，且分别与排水存储仓40以及微型机器人12连接，伸出后，用于吸取液体并将吸取的液体导入排水存储仓40；所述喷涂装置5包括喷涂机械臂50以及喷涂导管51，所述喷涂机械臂50为设置有胶水喷头的伸缩机械臂32，所述喷涂机械臂50设置有若干个并设置于微型机器人12侧方位置，且分别与微型机器人12以及喷涂导管51连接，用于将喷涂导管51导入的材料进行喷洒；所述喷涂导管51数量与喷涂机械臂50数量一致并设置于微型机器人12内部位置，且分别与喷涂机械臂50以及胶水存储仓30连接，用于将胶水存储仓30内存储的保护海底电缆的绝缘材料导入连接的喷涂机械臂50；所述识别装置6包括湿度传感器60、第一摄像头61以及第二摄像头62，所述湿度传感器60设置有若干个并设置于防护层11内壁位置，用于获取所在位置的防护层11内部湿度信息；所述第一摄像头61设置有若干个并设置于微型机器人12侧方表面位置，用于摄取微型机器人12周围的环境影像；所述第二摄像头62设置有若干个并设置于防护层11内部位置，用于摄取所在位置的防护层11内部影像；所述定位装置7数量与微型机器人12数量一致并设置于微型机器人12内部位置，用于定位所在微型机器人12位置并获取对应位置的定位数据；所述无线装置8设置于控制中心9内部位置，用于分别与微型机器人12、伸缩包裹电机13、连接机构15、移动电机21、固定卡扣23、胶水存储仓30、加热层31、伸缩机械臂32、烘干设备33、排水存储仓40、排水导针41、喷涂机械臂50、湿度传感器60、第一摄像头61、第二摄像头62、定位装置7、控制中心9、海底电缆管理部门的外部设备以及网络连接；所述控制中心9设置于海底电缆管理部门规划的放置控制中心9位置，用于执行设定的操作。

作为本发明的一种优选方式，所述防护装置1还包括隔水槽16以及隔水薄膜17，所述隔水槽16设置有若干个并设置于防护层11内壁位置，用于固定隔水薄膜17；所述隔水薄膜17设置有若干个并固定于隔水槽16位置，用于阻挡液体。

作为本发明的一种优选方式，所述防护装置1还包括无线充电发射端18以及无线充电接收端19，所述无线充电发射端18设置有若干个并设置于防护层11内壁位置，且分别与防护层11以及供电中心连接，用于将供电中心传输的电力无线传输至绑定的无线充电接收端19；所述无线充电接收端19数量与无线充电发射端18数量一致并设置于微型机器人12内部位置，且所述无线充电接收端19与无线充电发射端18绑定，用于接收绑定的无线充电发射端18传输的电力。

其中，所述控制中心9向微型机器人12、伸缩包裹电机13、连接机构15、移动电机21、固定卡扣23、胶水存储仓30、加热层31、伸缩机械臂32、烘干设备33、排水存储仓40、排水导针41、吸水导管42、喷涂机械臂50、湿度传感器60、第一摄像头61、第二摄像头62、定位装置7、控制中心9、海底电缆管理部门的外部设备、网络、旋转移动滑轨101、旋转切割设备102、压力传感器63、第三摄像头64、抵触伸缩电机103、超声波驱鱼装置105、电缆模拟机械臂34以及光缆模拟机械臂35发送或接收信息和/或请求和/或指令均通过无线装置8执行；所述微型机器人12、伸缩包裹电机13、连接机构15、移动电机21、固定卡扣23、胶水存储仓30、加热层31、伸缩机械臂32、烘干设备33、排水存储仓40、排水导针41、吸水导管42、喷涂机械臂50、湿度传感器60、第一摄像头61、第二摄像头62、定位装置7、旋转移动滑轨101、旋转切割设备102、压力传感器63、第三摄像头64、抵触伸缩电机103、超声波驱鱼装置105、电缆模拟机械臂34以及光缆模拟机械臂35执行完成指令后将执行完成的指令信息返回给控制中心9；所述隔水槽16与隔水槽16之间区域为隔断区域，所述隔断区域的隔水薄膜17能够将防护层11的隔断区域进入的液体阻挡在该隔断区域并避免隔断区域进入的液体流动至两侧连接的隔断区域，每个隔断区域内部设置有微型机器人12及其安装的电子器件、湿度传感器60以及第二摄像头62，且隔断区域内部设置的微型机器人12及其安装的电子器件、湿度传感器60以及第二摄像头62相互绑定；智能修复系统内部的电子器件均采用防水设计。

具体的，无线装置8接收到海底电缆管理部门的外部设备发送的启动指令则将其返回给控制中心9，所述控制中心9接收到则控制所有与无线装置8保持连接关系的湿度传感器60实时检测湿度信息，所述控制中心9根据湿度传感器60实时检测的湿度信息实时分析是否有湿度传感器60检测的湿度信息高于预设湿度值（所述预设湿度值为50-100%，在本实施例中优选为90%湿度值），若有则所述控制中心9提取检测到湿度信息高度预设湿度值的湿度传感器60并控制提取的检测到湿度信息高度预设湿度值的湿度传感器60绑定的微型机器人12启动以及第二摄像头62实时摄取第二影像（所述第二影像是指第二摄像头62摄取的所在防护层11内部环境影像），同时所述控制中心9控制提取的检测到湿度信息高度预设湿度值的湿度传感器60绑定的微型机器人12的移动电机21驱动连接的移动滚轮22将该微型机器人12根据第二影像移动至隔断区域出现破损的位置（在到达出现破损的位置后，所述控制中心9控制该微型机器人12连接的固定卡扣23将移动滚轮22固定）并控制提取的检测到湿度信息高度预设湿度值的湿度传感器60绑定的微型机器人12的连接机构15连接的伸缩包裹电机13驱动连接的伸缩包裹设备14完全伸出将所在的隔断区域的海底电缆包裹（以减少进入的海水对海底电缆的腐蚀），所述控制中心9根据第二摄像头62摄取的第二影像分析是否为防护层11出现破损并进有海水，若是则所述控制中心9控制启动的微型机器人12的胶水存储仓30内部的加热层31启动进入加热状态并控制启动的微型机器人12的第一摄像头61实时摄取第一影像（所述第一影像是指第一摄像头61摄取的所在微型机器人12周围的环境影像），所述控制中心9根据第一摄像头61实时摄取的第一影像控制启动的微型机器人12将侧方位置的喷涂机械臂50的喷头与出现破损的防护层11位置抵触并控制启动的微型机器人12内部的胶水存储仓30将防水速干胶导入连接的喷涂导管51，所述控制中心9根据第一摄像头61实时摄取的第一影像以及第二摄像头62实时摄取的第二影像控制启动的微型机器人12侧方位置的喷涂机械臂50将喷涂导管51内部的防水速干胶喷洒至抵触的防护层11破损位置并控制启动的微型机器人12的吸水导管42启动完全伸出，所述控制中心9控制吸水导管42完全伸出的微型机器人12的排水导针41弹出刺穿微型机器人12所在的隔断区域的防护层11（排水导针41采用单向设计，排水导针41刺穿防护层11后，防护层11外部的液体无法进入防护层11）并控制排水导针41弹出刺穿防护层11的微型机器人12的排水存储仓40将连接的吸水导管42吸取的海水导入连接的排水导针41（所述海水从排水存储仓40内部导入至排水导针41，再由排水导针41导入至防护层11外部的空间，即将防护层11内部的液体排出），所述控制中心9根据第一摄像头61实时摄取的第一影像以及第二摄像头62实时摄取的第二影像实时分析出现破损防护层11的隔断区域内部的液体是否有完全排出，若有则所述控制中心9根据第一摄像头61实时摄取的第一影像以及第二摄像头62实时摄取的第二影像控制出现破损且海水排出防护层11的隔断区域的微型机器人12的喷涂机械臂50与排水导针41侧方的防护层11表面抵触，所述控制中心9根据第一摄像头61实时摄取的第一影像以及第二摄像头62实时摄取的第二影像控制微型机器人12的排水导针41缓慢匀速收缩并控制排水导针41收缩的微型机器人12的喷涂机械臂50将喷涂导管51内部的防水速干胶喷洒至排水导针41抽出后防护层11出现的针孔区域位置，若所述控制中心9根据第一摄像头61实时摄取的第一影像以及第二摄像头62实时摄取的第二影像分析出防护层11的针孔以及破损口均未有海水溢出则所述控制中心9控制破损以及针孔修复区域的微型机器人12的喷涂机械臂50将利用喷涂导管51将存储有防水绝缘胶的胶水存储仓30内部的防水绝缘胶均匀喷洒至所在的防护层11的破损以及针孔修复区域并控制破损以及针孔修复区域的微型机器人12的烘干设备33启动实时将所在防护层11的隔断区域内部的水汽以及防水绝缘胶烘干；在防水绝缘胶烘干后，所述控制中心9控制防水绝缘胶烘干的隔断区域的伸缩包裹电机13驱动连接的伸缩包裹设备14完全收缩并控制防水绝缘胶烘干的隔断区域的微型机器人12内部的加热层31停止、喷涂机械臂50复位、烘干装置停止、固定卡扣23解除固定，最后控制该微型机器人12的移动电机21驱动连接的移动滚轮22将该微型机器人12复位。

实施例二

参考图8-10所示，图8为本发明其中一个示例提供的防护层的正面示意图；图9为本发明其中一个示例提供的旋转移动滑轨以及旋转切割设备的底部示意图。

本实施例与实施例一基本上一致，区别之处在于，本实施例中，还包括电缆铺设装置10，所述电缆铺设装置10包括放置底座100，所述放置底座100设置有若干个并设置于防护层11外部下方表面位置，用于固定包裹有防护层11的海底电缆。

作为本发明的一种优选方式，所述电缆铺设装置10还包括旋转移动滑轨101以及旋转切割设备102，所述旋转移动滑轨101设置有若干个并设置于放置底座100下方表面位置，且分别与放置底座100、无线装置8以及旋转切割设备102连接，用于驱动连接的旋转切割设备102移动；所述旋转切割设备102设置有若干个并设置于旋转移动滑轨101下方表面位置，且分别与旋转移动滑轨101以及无线装置8连接，用于在海底切割放置包裹有防护层11的海底电缆的坑道。

作为本发明的一种优选方式，所述识别装置6还包括压力传感器63以及第三摄像头64，所述压力传感器63数量与旋转切割设备102数量一致并设置于旋转切割设备102前端表面位置，且与无线装置8连接，用于获取旋转切割设备102前端的抵触压力信息；所述第三摄像头64设置有若干个并设置于防护层11外部表面位置，且分别与防护层11以及无线装置8连接，用于摄取防护层11周围的环境影像。

作为本发明的一种优选方式，所述电缆铺设装置10还包括抵触伸缩电机103以及抵触伸缩顶盖104，所述抵触伸缩电机103设置有若干个并设置于防护层11上方表面位置，且分别与防护层11、无线装置8以及抵触伸缩顶盖104连接，用于驱动连接的抵触伸缩顶盖104伸缩；所述抵触伸缩顶盖104设置有若干个并设置于抵触伸缩电机103两侧位置，且与抵触伸缩电机103连接，伸出后，用于防护包裹有防护层11的海底电缆。

作为本发明的一种优选方式，所述电缆铺设装置10还包括超声波驱鱼装置105，所述超声波驱鱼装置105设置有若干个并设置于抵触伸缩电机103上方表面位置，且分别与抵触伸缩电机103以及无线装置8连接，用于驱逐防护层11周围的鱼类。

其中，所述压力传感器63采用伸缩设计，所述第三摄像头64设置有夜视仪。

具体的，在无线装置8接收到海底电缆管理部门的外部设备发送的铺设指令则将其返回给控制中心9，所述控制中心9接收到则控制保持连接关系的所有压力传感器63完全伸出实时检测抵触压力信息以及控制保持连接关系的所有第三摄像头64实时摄取第三影像（所述第三影像是指第三摄像头64摄取的防护层11外部的环境影像）并根据压力传感器63实时检测的抵触压力信息以及第三摄像头64实时摄取的第三影像分析是否有压力传感器63与海底抵触，若有则所述控制中心9控制与海底抵触的压力传感器63完全收缩并控制与海底抵触的压力传感器63所在的旋转切割设备102运行，所述控制中心9控制运行的旋转切割设备102连接的旋转移动滑轨101驱动该运行的旋转切割设备102横向反复移动，即先控制旋转切割设备102向下方挖掘放置坑，然后向左右扩大挖掘的放置坑，以将包裹有防护层11的海底电缆放置与放置坑内部位置，在所述控制中心9根据第三摄像头64实时摄取的第三影像分析出放置坑的深度超过包裹有防护层11的海底电缆直径的预设距离（所述预设距离可以是0-5米，在本实施例中优选为50厘米）后，所述控制中心9实时控制深度超过包裹有防护层11的海底电缆直径的预设距离的放置坑所在的防护层11连接的放置底座100的旋转移动滑轨101停止运行并实时控制深度超过包裹有防护层11的海底电缆直径的预设距离的放置坑所在的防护层11连接的放置底座100连接的旋转切割设备102停止运行，同时所述控制中心9实时控制停止运行的旋转切割设备102所在的防护层11上方表面位置的抵触伸缩电机103驱动连接的抵触伸缩顶盖104伸出与放置坑的侧壁抵触固定，所述控制中心9实时控制驱动连接的抵触伸缩顶盖104与放置坑侧壁抵触的抵触伸缩电机103的上表面位置的超声波驱鱼装置105启动，驱逐周围的鱼类，避免出现鱼类破坏包裹有防护层11的海底电缆。

实施例三

参考图1-6，图10所示。

本实施例与实施例一基本上一致，区别之处在于，本实施例中，所述修复装置3还包括电缆模拟机械臂34，所述电缆模拟机械臂34设置有若干个并设置于微型机器人12侧方位置，且分别与微型机器人12以及无线装置8连接，用于模拟电缆进行电力传输。

作为本发明的一种优选方式，所述修复装置3还包括光缆模拟机械臂35，所述电缆模拟机械臂34设置有若干个并设置于微型机器人12侧方位置，且分别与微型机器人12以及无线装置8连接，用于模拟光纤进行电话和互联网信号传输。

其中，所述电缆模拟机械臂34以及光缆模拟机械臂35外部包过有绝缘材料；所述微型机器人12的左侧电缆模拟机械臂34与微型机器人12的右侧电缆模拟机械臂34连接；所述电缆模拟机械臂34内部的材质与海底电力电缆内部的材质一致；所述微型机器人12的左侧光缆模拟机械臂35与微型机器人12的右侧光缆模拟机械臂35连接；所述光缆模拟机械臂35内部的材质与海底通信电缆内部的材质一致。

具体的，若控制中心9根据第一影像以及第二影像分析出有海底电缆出现损坏后，若海底电缆为海底电力电缆则所述控制中心9控制海底电力电缆出现损坏的隔断区域的微型机器人12的移动电机21驱动连接的移动滚轮22将该微型机器人12移动至出现损坏位置，移动完成且固定卡扣23固定完成后，所述控制中心9控制海底电力电缆出现损坏的隔断区域的微型机器人12的安装有切割工具的伸缩机械臂32伸出将出现损坏的海底电力电缆区域切割并根据第一影像以及第二影像控制海底电力电缆出现损坏的微型机器人12左侧的电缆模拟机械臂34伸出与切割完成的海底电力电缆左侧抵触连接以及控制海底电力电缆出现损坏的微型机器人12右侧的电缆模拟机械臂34伸出与切割完成的海底电力电缆右侧抵触连接，在微型机器人12左侧的电缆模拟机械臂34与海底电力电缆左侧抵触连接且微型机器人12右侧的电缆模拟机械臂34与海底电力电缆右侧抵触连接后，所述控制中心9控制与海底电力电缆左右两侧抵触连接完成的微型机器人12的左侧的电缆模拟机械臂34以及右侧电缆模拟机械臂34断开与微型机器人12连接并根据第一影像以及第二影像控制与电缆模拟机械臂34断开连接的微型机器人12的喷涂机械臂50利用喷涂导管51将胶水存储仓30内存储的防水绝缘胶喷涂至电缆模拟机械臂34表面位置、与海底电力电缆连接位置以及左侧电缆模拟机械臂34与右侧电力模拟机械臂连接的表面位置，在喷涂完成后，所述控制中心9根据第一影像以及第二影像控制海底电力电缆出现损坏且修复完成的隔断区域的微型机器人12的连接机构15连接的伸缩包裹电机13驱动连接的伸缩包裹设备14将修复完成的海底电力电缆包裹，包裹完成后，所述控制中心9控制出现损坏且修复完成的隔断区域的微型机器人12的连接机构15断开与伸缩包裹电机13的连接；若海底电缆为海底通信电缆则所述控制中心9控制海底通信电缆出现损坏的隔断区域的微型机器人12的移动电机21驱动连接的移动滚轮22将该微型机器人12移动至出现损坏位置，移动完成且固定卡扣23固定完成后，所述控制中心9控制海底通信电缆出现损坏的隔断区域的微型机器人12的安装有切割工具的伸缩机械臂32伸出将出现损坏的海底通信电缆区域切割并根据第一影像以及第二影像控制海底通信电缆出现损坏的微型机器人12左侧的光缆模拟机械臂35伸出与切割完成的海底通信电缆左侧抵触连接以及控制海底通信电缆出现损坏的微型机器人12右侧的光缆模拟机械臂35伸出与切割完成的海底通信电缆右侧抵触连接，在微型机器人12左侧的光缆模拟机械臂35与海底通信电缆左侧抵触连接且微型机器人12右侧的光缆模拟机械臂35与海底通信电缆右侧抵触连接后，所述控制中心9控制与海底通信电缆左右两侧抵触连接完成的微型机器人12的左侧的光缆模拟机械臂35以及右侧光缆模拟机械臂35断开与微型机器人12连接并根据第一影像以及第二影像控制与光缆模拟机械臂35断开连接的微型机器人12的喷涂机械臂50利用喷涂导管51将胶水存储仓30内存储的防水绝缘胶喷涂至光缆模拟机械臂35表面位置、与海底通信电缆连接位置以及左侧光缆模拟机械臂35与右侧电力模拟机械臂连接的表面位置，在喷涂完成后，所述控制中心9根据第一影像以及第二影像控制海底通信电缆出现损坏且修复完成的隔断区域的微型机器人12的连接机构15连接的伸缩包裹电机13驱动连接的伸缩包裹设备14将修复完成的海底通信电缆包裹，包裹完成后，所述控制中心9控制出现损坏且修复完成的隔断区域的微型机器人12的连接机构15断开与伸缩包裹电机13的连接。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的是让熟悉该技术领域的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此来限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所作出的等同变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于海底电缆的智能修复系统，包括防护装置、移动装置、修复装置、排水装置、喷涂装置、识别装置、定位装置、无线装置以及控制中心，其特征在于，所述防护装置包括防护层、微型机器人、伸缩包裹电机、伸缩包裹设备以及连接机构，所述防护层设置于海底电缆外部位置，用于将海底电缆包裹并放置有微型机器人；所述微型机器人设置有若干个并设置于防护层内壁位置，用于修复海底电缆以及防护层；所述伸缩包裹电机数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人下方表面位置，且分别与微型机器人以及伸缩包裹设备连接，用于驱动连接的伸缩包裹设备伸缩；所述伸缩包裹设备数量与伸缩包裹电机数量一致并设置于伸缩包裹电机下方位置，且与伸缩包裹电机连接，伸出后，用于包裹海底电缆；所述连接机构数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人下方表面位置，且分别与微型机器人以及伸缩包裹电机连接，用于将微型机器人与伸缩包裹电机连接；所述移动装置包括移动轨道、移动电机、移动滚轮以及固定卡扣，所述移动轨道设置于防护层内壁位置，用于提供移动滚轮移动；所述移动电机数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人内部位置，且分别与微型机器人以及移动滚轮连接，用于驱动连接的移动滚轮运行；所述移动滚轮设置有若干个并设置于微型机器人面向移动轨道表面位置，且分别与移动轨道、移动电机以及微型机器人连接，用于驱动连接的微型机器人在移动轨道运行；所述固定卡扣数量与移动滚轮数量一致并设置于移动轨道侧方微型机器人表面位置，且与移动滚轮连接，用于固定移动滚轮运行；所述修复装置包括胶水存储仓、加热层、伸缩机械臂以及烘干设备，所述胶水存储仓设置有若干个并设置于微型机器人内部位置，用于存储保护海底电缆的绝缘材料；所述加热层数量与胶水存储仓数量一致并设置于胶水存储仓内壁位置，用于加热胶水存储仓内存储的材料；所述伸缩机械臂设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，用于执行设定的操作；所述烘干设备设置数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人侧方位置，用于烘干海底电缆；所述排水装置包括排水存储仓、排水导针以及吸水导管，所述排水存储仓数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人内部位置，用于存储液体；所述排水导针设置有若干个并设置于微型机器人面向防护层表面位置，且分别与排水存储仓以及微型机器人连接并采用弹出设计，弹出后，用于刺穿防护层将排水存储仓内部的液体排出；所述吸水导管设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，且分别与排水存储仓以及微型机器人连接，伸出后，用于吸取液体并将吸取的液体导入排水存储仓；所述喷涂装置包括喷涂机械臂以及喷涂导管，所述喷涂机械臂为设置有胶水喷头的伸缩机械臂，所述喷涂机械臂设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，且分别与微型机器人以及喷涂导管连接，用于将喷涂导管导入的材料进行喷洒；所述喷涂导管数量与喷涂机械臂数量一致并设置于微型机器人内部位置，且分别与喷涂机械臂以及胶水存储仓连接，用于将胶水存储仓内存储的保护海底电缆的绝缘材料导入连接的喷涂机械臂；所述识别装置包括湿度传感器、第一摄像头以及第二摄像头，所述湿度传感器设置有若干个并设置于防护层内壁位置，用于获取所在位置的防护层内部湿度信息；所述第一摄像头设置有若干个并设置于微型机器人侧方表面位置，用于摄取微型机器人周围的环境影像；所述第二摄像头设置有若干个并设置于防护层内部位置，用于摄取所在位置的防护层内部影像；

所述定位装置数量与微型机器人数量一致并设置于微型机器人内部位置，用于定位所在微型机器人位置并获取对应位置的定位数据；

所述无线装置设置于控制中心内部位置，用于分别与微型机器人、伸缩包裹电机、连接机构、移动电机、固定卡扣、胶水存储仓、加热层、伸缩机械臂、烘干设备、排水存储仓、排水导针、喷涂机械臂、湿度传感器、第一摄像头、第二摄像头、定位装置、控制中心、海底电缆管理部门的外部设备以及网络连接；

所述控制中心设置于海底电缆管理部门规划的放置控制中心位置，用于执行设定的操作；

所述修复装置还包括电缆模拟机械臂，所述电缆模拟机械臂设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，且分别与微型机器人以及无线装置连接，用于模拟电缆进行电力传输；

所述修复装置还包括光缆模拟机械臂，所述电缆模拟机械臂设置有若干个并设置于微型机器人侧方位置，且分别与微型机器人以及无线装置连接，用于模拟光纤进行电话和互联网信号传输。

2.根据权利要求1所述的一种基于海底电缆的智能修复系统，其特征在于，所述防护装置还包括隔水槽以及隔水薄膜，所述隔水槽设置有若干个并设置于防护层内壁位置，用于固定隔水薄膜；所述隔水薄膜设置有若干个并固定于隔水槽位置，用于阻挡液体。

3.根据权利要求1所述的一种基于海底电缆的智能修复系统，其特征在于，所述防护装置还包括无线充电发射端以及无线充电接收端，所述无线充电发射端设置有若干个并设置于防护层内壁位置，且分别与防护层以及供电中心连接，用于将供电中心传输的电力无线传输至绑定的无线充电接收端；所述无线充电接收端数量与无线充电发射端数量一致并设置于微型机器人内部位置，且所述无线充电接收端与无线充电发射端绑定，用于接收绑定的无线充电发射端传输的电力。

4.根据权利要求1所述的一种基于海底电缆的智能修复系统，其特征在于，还包括电缆铺设装置，所述电缆铺设装置包括放置底座，所述放置底座设置有若干个并设置于防护层外部下方表面位置，用于固定包裹有防护层的海底电缆。

5.根据权利要求4所述的一种基于海底电缆的智能修复系统，其特征在于，所述电缆铺设装置还包括旋转移动滑轨以及旋转切割设备，所述旋转移动滑轨设置有若干个并设置于放置底座下方表面位置，且分别与放置底座、无线装置以及旋转切割设备连接，用于驱动连接的旋转切割设备移动；所述旋转切割设备设置有若干个并设置于旋转移动滑轨下方表面位置，且分别与旋转移动滑轨以及无线装置连接，用于在海底切割放置包裹有防护层的海底电缆的坑道。

6.根据权利要求5所述的一种基于海底电缆的智能修复系统，其特征在于，所述识别装置还包括压力传感器以及第三摄像头，所述压力传感器数量与旋转切割设备数量一致并设置于旋转切割设备前端表面位置，且与无线装置连接，用于获取旋转切割设备前端的抵触压力信息；所述第三摄像头设置有若干个并设置于防护层外部表面位置，且分别与防护层以及无线装置连接，用于摄取防护层周围的环境影像。

7.根据权利要求4所述的一种基于海底电缆的智能修复系统，其特征在于，所述电缆铺设装置还包括抵触伸缩电机以及抵触伸缩顶盖，所述抵触伸缩电机设置有若干个并设置于防护层上方表面位置，且分别与防护层、无线装置以及抵触伸缩顶盖连接，用于驱动连接的抵触伸缩顶盖伸缩；所述抵触伸缩顶盖设置有若干个并设置于抵触伸缩电机两侧位置，且与抵触伸缩电机连接，伸出后，用于防护包裹有防护层的海底电缆。

8.根据权利要求7所述的一种基于海底电缆的智能修复系统，其特征在于，所述电缆铺设装置还包括超声波驱鱼装置，所述超声波驱鱼装置设置有若干个并设置于抵触伸缩电机上方表面位置，且分别与抵触伸缩电机以及无线装置连接，用于驱逐防护层周围的鱼类。

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