CN216834159U - 具有浮力浮筒和浮动软管的系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种具有浮力浮筒和浮动软管的系统，该系统具有：浮力浮筒(4)；以及浮动软管(6)，浮动软管具有串联联接的多个浮力软管段(8)。浮筒(4)具有连接到浮动软管(6)的液体出口连接部(12)，使得浮动软管(6)相对于浮筒(4)以几何布置进行布置。多个节点单元(18)以分布方式紧固到浮动软管(6)和浮筒(4)。每个节点单元(18)被设计为通过相关联的无线电单元来建立到这些相应节点单元(18，42，44，46，48)的至少两个另外的无线电单元中的每个无线电单元的相应无线电链路(22，24，26，28)，从而创建无线电网络(30)。每个节点单元(18)被设计为基于该相应无线电链路来确定距每个另外的节点单元(18)的相对距离(32，34，36，38)。被设计为主单元(40)的一个节点单元(18，42，44，46，48)被设计用来收集所确定的相对距离(32，34，36，38)，并基于所述相对距离确定位置数据，该位置数据表示该浮动软管(6)相对于浮筒(4)的几何布置。主单元(40)具有无线电发射器单元(50)，该无线电发射器单元被设计为无线地发射代表该位置数据的位置信号。

Description

具有浮力浮筒和浮动软管的系统

技术领域

本实用新型涉及一种具有浮力浮筒和浮动软管的系统。

背景技术

从现有技术中已知具有浮力浮筒和浮动软管的系统。浮动软管同样是有浮力的。这种系统通常与石油平台或石油钻机一起使用。在这种情况下，所输送的石油最初经由水下软管从钻机输送到浮筒，并且经由浮动软管从所述浮筒输送到油轮。油轮可以接纳石油。一旦达到油轮的容纳能力，浮动软管再次从油轮上卸下，从而油轮可以行驶到港口。浮力浮筒与浮动软管一起留在海上。然而，可能经过若干小时或甚至若干天，直到新的油轮连接到浮动软管。在非常汹涌的大海中尤其是这种情况。特别是，在这种情况下，浮动软管的自由端会被水四处移动。在不利的情况下，浮动软管的自由端甚至可能搁置在浮动软管的另一部分上，从而形成环。当新的油轮到达漂浮在海上的这种系统时，新油轮通常只能在现场确定浮动软管的自由端是否以不与浮动软管的另一区段交叉的方式布置和/或浮动软管的自由端相对于浮筒的布置方向。当新的油轮到达所述系统时，这两个所述信息项都是重要的，以防止与浮筒和/或浮动软管碰撞并允许浮动软管的自由端尽可能快地联接到新的油轮。为了记录这些信息项，油轮通常以低速接近浮筒，其中，油轮的乘员使用光学观察装置(比如双筒望远镜)来确定浮动软管所处的位置和浮动软管相对于浮筒定向的方向。基于此信息，计划对油轮进行后续操控，从而可以将油轮联接到浮动软管。然而，在不利的情况下，在为油轮选择和/或采用正确的锚固位置之前可能经过若干小时。当浮动软管的自由端以与浮动软管的另一区段交叉的方式布置时，尤其是这种情况。这是因为最初需要确保在将浮动软管联接到油轮之前，浮动软管没有以交叉的方式布置。为此，从油轮升高和/或降低地调用了纠正浮动软管交叉情况的支援船。然而，由于相关的延迟而招致了要避免的更高的成本。

实用新型内容

本实用新型是基于提供一种具有浮力浮筒和浮动软管的系统的目的，其中，该系统确保和/或帮助浮动软管与油轮的简单无延迟且可靠的联接。

该目的通过根据本实用新型的系统得以实现。

因此，提供了一种具有浮力浮筒和浮动软管的系统。浮动软管优选是浮力软管。因此，该系统同样是有浮力的。浮动软管具有彼此串联联接的多个浮力软管段。结果，可以由浮动软管或多个软管段形成共用的流体通道，该流体通道被设计为引导比如石油的流体。浮筒具有被设计用于连接水下软管的液体入口连接部。浮筒还具有流体出口连接部，该流体出口连接部连接到浮动软管的第一端，从而浮动软管相对于浮筒以几何布置进行布置。多个节点单元被紧固到浮动软管并且优选地紧固到浮筒，其方式为使得这些节点单元以分布在该浮筒和该浮动软管的第二端之间的方式进行布置。每个节点单元被设计为通过相关联的无线电单元来建立到这些相应节点单元的至少两个另外的无线电单元中的每个无线电单元的相应无线电链路，从而创建无线电网络、尤其是网状无线电网络。此外，每个节点单元被设计为基于相应无线电链路来确定距经由无线电链路连接的每个其他节点单元的相对距离。这些节点单元中的至少一个节点单元形成主单元，该主单元被设计为经由这些无线电链路和/或该无线电网络收集由其他节点单元确定的相对距离。该主单元被设计为基于所收集的相对距离来确定位置数据，该位置数据表示该浮动软管相对于该浮筒的几何布置。此外，该主单元具有无线电发射器单元，该无线电发射器单元被设计用于发射代表该位置数据的位置信号。

经由系统提供的位置信号，该系统具有的优点是，在油轮到达系统之前，已经可以推断出浮动软管相对于浮筒的几何布置。通过位置信号来发射代表浮动软管相对于浮筒的几何布置的位置数据。因此，基于此位置数据，原则上可以确定浮动软管是否处于允许将浮动软管简单且可靠地联接到油轮的布置。例如，当浮动软管相对于浮筒在几何学上无环地布置时，例如在浮动软管以背离浮筒的方式无环和/或无扭结区段地定向时，可能是这种情况。无线电发射器单元可以与主单元的无线电单元集成或分开地设计。位置信号例如可以无线地、也就是说通过无线电进行发射。为此目的，可以设计主单元的无线电发射器单元。位置信号可以连续地和/或以离散的间隔和/或周期性地发射。位置信号可以由陆地上、指配给卫星或位于油轮上的接收器进行接收。每个所述选项的优点在于，在油轮到达之前，已经可以清楚地推断出浮动软管相对于浮筒的几何布置。如果在不利的情况下，通过浮动软管形成环，则可以采取措施以便在油轮到达之前移除该环。例如，被配备为从浮动软管上清除环从而浮动软管相对于浮筒无环地布置的较小的船因此可以驶向系统。这允许浮动软管简单可靠地联接到油轮。

浮动软管被设计为浮力软管。浮动软管也可以称为浮力软管串。因此，系统的浮筒和浮动软管均是有浮力的。因此，这同样也如此适用于该系统。浮力优选地被理解为能够在水中、尤其是在海水中漂浮的能力。这可以使得浮筒和/或浮动软管至少分段地各自独立地保持布置在水的表面上方。浮动软管具有多个浮力软管段。每个软管段以这样的软管和/或软管区段的方式设计。每个软管段可以在两个相关联的端部的每个端部处具有联接元件，所述联接元件被设计成使得多个软管段可以一个接一个地彼此联接、也就是说彼此串联联接。浮动软管优选地具有流体通道，该流体通道被设计用于引导比如石油的液体，并且由软管段共同形成。软管段优选地彼此联接，其方式为使得液体可以被引导通过液体通道而没有损耗。

液体入口连接部优选地布置在浮筒的底侧上，使得水下软管可以连接到液体入口连接部。所述水下软管优选地是被设计为引导液体、尤其是石油的软管。该软管也被称为“海底管线”。因此，水下软管可以被设计成在浮筒的液体入口连接部和钻机或石油平台之间提供流体连接部。浮筒还具有液体出口连接部。液体出口连接部可以具有到液体入口连接部的直接和/或可切换的流体连接。所述流体连接可以被设计的方式为使得将液体从液体入口连接部引导至液体出口连接部。如果该连接具有可切换的设计，例如通过阀，则可以控制液体从液体入口连接部到液体出口连接部的流动，尤其是通过允许打开阀或通过防止阀被关闭来控制。

例如，几何布置可以理解为意指空间结构和/或空间布置。可以确定和/或表示几何布置，例如，通过例如在浮动软管相对于浮筒的平面中的空间坐标。作为替代方案或附加地，可以确定和/或表示几何布置，例如，通过优选地在软管段相对于浮筒的平面中的空间坐标。作为替代方案或附加地，几何布置例如也可以涉及浮动软管和/或软管段相对于浮筒的空间位置和/或空间取向。浮动软管相对于浮筒的几何布置因此可以提供关于浮动软管相对于浮筒如何布置、在何处布置和/或以几何形式布置的信息。为了将有关浮动软管相对于浮筒的几何布置的信息提供给接收器，比如，例如油轮或陆地上的站的无线电信号接收器单元和/或数据处理单元，主体被设计为基于收集到的相对距离来确定位置数据，该位置数据表示浮动软管相对于浮筒的几何布置。在这种情况下，相对距离优选地与节点单元之间的距离和/或主单元距每个另外的节点单元的距离有关。如果主单元未存储沿浮动软管的节点单元之间的直接距离，则在确定位置数据时可以考虑同样确定的节点单元之间的相对距离。否则，在确定位置数据时也可以考虑节点单元之间的存储距离。以上提及的直接距离尤其是指沿着浮动软管的相邻节点单元之间的距离。相对距离(可以通过无线电链路确定) 可以优选地与主单元和每个另外的节点单元之间的相对距离有关。使用此数据，可以将浮动软管相对于浮筒的几何布置进行几何映射。

节点单元具有用于确定相对距离的无线电单元。可以通过无线电单元建立无线电链路，从而创建无线电网络、尤其是网状无线电网络。无线电信号可以经由无线电链接进行交换。在这种情况下，无线电信号在发射和随后的接收之间具有传播时间。因此，无线电信号可以用于确定对应的无线电单元之间的距离。为此目的设计了节点单元。因此，无线电链路尤其用于确定节点单元或相关联的无线电单元之间的相对距离。节点单元优选地被配置为使得经由无线电网络的无线电链路来交换所确定的相对距离。还可以提供的是，每个无线电单元被配置的方式为使得相对距离是通过三角测量、基于经由无线电链路交换的信号的传播时间来确定的。因此，每个节点单元可以被设计和/或称为电子节点单元。每个节点单元被固定地或可释放地连接到系统。因此，所有或至少一些节点单元可以固定地或可释放地连接到浮动软管。然而，也可以是至少一个节点单元连接到浮筒。还可以提供的是在每种情况下，节点单元中的一个节点单元在各自情况下被精确地连接到浮动软管的软管段中的一个软管段。然而，也可以以这样一种分布方式来布置节点单元，其方式为使得每个第二软管段或每个第三软管段连接到节点单元中的一个节点单元。同样可以提供节点单元的其他分布。出于说明的目的，应注意浮动软管有两个端部。在端部之间，浮动软管形成优选的流体通道，该流体通道优选地被设计为液体通道。因此，浮动软管的第一端优选地被设计为在软管方向上与浮动软管的第二端相反。浮动软管的第一端连接到浮筒的液体出口连接部。该连接部可以被设计的方式为使得液体可以从液体出口连接部输送到浮动软管的流体通道中。当将石油从钻机经由水下软管、液体入口连接部、液体出口连接部和浮动软管输送至油轮时，这尤其有利。

该系统的有利改进的突出之处在于，每个软管段至少间接地连接到这些节点单元中的至少一个节点单元。因此，可以为每个软管段提供连接到相应软管段的至少一个节点单元。因此，至少一个节点单元可以固定地连接到每个软管段和/或可以指配给相应软管段。连接和/或紧固可以至少间接地执行。例如，节点单元可以被紧固在软管段之间、尤其是通过在软管段的连接凸缘上的螺纹连接，两个邻接的软管段通过螺纹连接而可释放地彼此连接。由于至少一个节点单元被指配和/或连接到每个软管段，因此可以经由相对距离以特别精确的方式确定浮动软管相对于浮筒的几何布置。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，每个软管段在各自情况下包括这些节点单元中的一个节点单元。以这种方式，每个节点单元可以在各自情况下精确地紧固到这些软管段中的一个软管段和/或形成在相应软管段的一部分上。因此，每个节点单元可以精确地指配给一个软管段。将节点单元指配给软管段具有的优点是，更换软管段可以同时实现节点单元的更换。结果，浮动软管的维修特别容易。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，每个软管段的节点单元被紧固到相应软管段的侧向外表面。因此，相应节点单元可以以力配合和/或粘结的方式紧固到相应软管段的外表面。在这种情况下，优选地提供的是节点单元是水密设计。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，每个软管段的节点单元被嵌入到相应软管段的夹套壁中。以这种方式，可以有效地保护相应节点单元免受外部环境影响。当夹套壁包括橡胶材料时，尤其是这种情况，相应的节点单元嵌入到橡胶材料中。相应节点单元也可以通过橡胶材料来防护水。换句话说，相应节点单元可以通过橡胶材料以水密方式密封。此外，橡胶材料提供冲击保护。这是因为橡胶材料可以吸收机械冲击，从而增加了节点单元的寿命。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，浮筒包括主单元，使得该主单元连接到浮筒。主单元可能需要更多空间和/或更强的电力供应装置。这可以通过浮筒来确保，因为浮筒通常比每个软管段提供更多的空间。此外，可以在浮筒上布置被设计用于向主单元供应电力的电池和/或太阳能电池。因此，主单元布置在浮筒上是有利的。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，每个节点单元具有用于向相应的节点单元供应电力的电池。电池可以被设计为可再充电电池。也可以提供的是，每个节点单元、尤其是除了主单元之外不具有另外的电力供应装置。结果，节点单元可以具有特别紧凑的设计。最后，电池作为电源确保节点单元特别独立的使用。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，该主单元包括导航单元，该导航单元被设计为接收卫星辅助的无线导航信号，其中，该导航单元被配置为基于该导航信号来确定该浮筒的浮筒地理位置，并且其中，该主单元被配置为补充该位置数据，其方式为使得该位置数据也表示该浮筒地理位置。浮筒的地理位置可能与浮筒的地理坐标有关。浮筒的地理位置允许标识浮筒以及因此系统的绝对地理位置、而不仅是相对地理位置。导航信号可以由多个卫星发送，从而导航单元通过三角测量和/或基于导航信号的传播时间来确定浮筒地理位置。导航单元优选地被设计用于此目的。由于位置数据可以表示浮动软管相对于浮筒的几何布置、以及浮筒地理位置，因此位置数据允许提供有关浮筒位置以及浮动软管相对于浮筒的布置的精确信息。对应的位置数据可以由位置信号表示，该位置信号可以通过主单元的发射器单元无线地发送。

该系统的有利改进的突出之处在于，软管段中的一个软管段包括该主单元，从而该主单元连接到被称为主软管段的此软管段。关于如已经结合主单元所说明的有利说明、优选特征、优点和/或效果，类似地参考以上关于上述软管段的主单元的讨论。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，这些节点单元中的至少间接地连接至这些软管段中的一个软管段、尤其是该主软管段的一个节点单元包括另外的导航单元，该另外的导航单元被设计为接收另外的卫星辅助的无线导航信号，其中，该另外的导航单元被配置为基于该另外的导航信号来确定该相应软管段的软管地理位置，其中，这些无线电单元被配置为通过这些无线电链路和/或该无线电网络来交换该软管地理位置，并且其中，该主单元被配置为添加该位置数据，从而该位置数据也表示该软管地理位置。因此，位置数据可以表示例如浮动软管相对于浮筒的地理布置、浮筒地理位置和软管地理位置。在这种情况下，位置数据提供有关浮筒和浮动软管的布置位置和布置方式的特别精确的信息。可以提供的是，每个软管段的节点单元的设计方式是软管段的以上说明的示例性实施例所提供的方式。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，该无线电发射器单元被设计成将位置信号无线地发射到卫星接收器和/或发射到安装在陆地上的固定位置处的接收器。作为替代方案或附加地，无线电发射器单元可以被设计成将位置信号无线地发送到船上、尤其是油轮上的接收器。因此，可以远程监测浮动软管相对于浮筒的布置、以及系统的地理位置。

该系统的有利改进的突出之处在于，每个软管段具有至少7.5米或至少10米的长度。这同样可以适用于以分布方式布置在浮筒和浮动软管的第二端之间的节点单元。因此，一个接一个地串联布置的节点单元可以各自彼此至少相距7米或9.5米。节点单元的距离也可以对应于软管段的长度。因此，串联布置的节点单元之间的距离可以是例如至少7.5米或至少 10米。沿着浮动软管从浮筒到浮动软管的第二端彼此紧挨一个接一个地布置的节点单元之间的距离可以由主单元存储。在这种情况下，不必通过无线电链路将所述距离记录为相对距离。

该系统的有利改进的突出之处在于，每个节点单元被设计为经由这些无线电链路发送和接收参考信号，并且其中，每个节点单元被设计为基于这些参考信号以至少85％、优选地至少95％的精度确定这些相对距离。例如，如果参考信号从一个节点单元被发送到20米外的另一节点单元，则特别优选地提供的是以最多3米、优选最多1米的偏差确定两个节点单元之间的距离。精度特别优选为97％。在这种情况下，最大偏差为0.6米。

该系统的另一有利改进的突出之处在于，这些节点单元被设计为以预定的时间间隔来更新所确定的相对距离，其中，该主单元被配置为基于所更新的相对距离来更新该位置数据，并且其中，该无线电发射器单元被配置为在每次更新该位置数据后发送具有更新后的位置数据的该位置信号。例如，因此可以提供的是例如将相对距离每30分钟更新一次。然后位置数据被更新，这进而使得发射代表更新后的位置数据的位置信号。结果，可以连续地监测浮动软管相对于浮筒的布置。

附图说明

本实用新型的其他特征、优点和可能的应用从下面对示例性实施例的描述和附图中显现。在此，附图中所描述和/或展示的所有特征单独地并且以任何期望的组合而形成本实用新型的主题。在附图中，此外，对于相同或相似的对象使用相同的附图标记。

图1示出了系统的有利的改进的示意性视图。

图2示出了系统的另一有利的改进的示意性视图。

图3示出了软管段的端部区段的有利的改进的示意性侧视图。

图4示出了软管段的端部区段的另一有利的改进的示意性侧视图以及端部区段的细节的放大图示。

图5示出了软管段的端部区段的另一有利的改进的示意性侧视图以及端部区段的夹套壁的细节的放大图示。

具体实施方式

图1展示了具有浮力浮筒4和浮力浮动软管6的系统2。在这种情况下，浮动软管6由多个浮力软管段8形成。软管段8一个接一个地彼此串联地连接，其方式为使得由软管段8形成浮动软管6，该浮动软管具有从软管6的第一端14延伸到软管6的第二端20的连续的共用液体通道。浮动软管6藉由第一端14而联接到浮筒4的液体出口连接部12，其方式为使得液体可以从液体出口连接部12流出到浮动软管6的液体通道中。

为了漂浮在海上而使用系统2。因此，系统2是浮力系统。它可以漂浮在水上。这同样适用于每个软管段8，或适用于浮动软管6以及浮筒4。浮筒4可以通过液体入口连接部10连接到水下软管11，该水下软管仅以截面示意性地展示在图1中。液体、尤其是原油可以经由水下软管11而从钻机输送到浮筒或相关联的液体入口连接部10。液体入口连接部10直接或以可切换方式连接到液体出口连接部12。经由水下软管流到浮筒4 的液体入口连接部10的石油然后可以经由液体出口连接部12以及联接到该液体出口连接部的浮动软管6而被输送。浮动软管6的第二端20可以联接至石油可以流入其中的浮动油轮(也就是说，被配置为油轮的船)。然而，浮动油轮并不是永久性地联接至浮动软管6的第二端20。一旦浮动油轮的油箱装满，浮动软管6的第二端20就与浮动油轮断开联接，从而浮动油轮可以行驶到港口。在此期间，具有自由的第二端20的浮动软管6 漂浮在海上。在暴风雨天气以及给出的对应高的海浪涌动时，浮动软管6 可能重叠成环。如果有可能的话，使浮动油轮重新联接到浮动软管的第二端20变得更加困难。为了在浮动油轮到达之前被告知浮动软管6是否可以已经没有问题地联接到浮动油轮，提供的是系统2具有多个节点单元18。

多个节点单元18被紧固到浮动软管6并且优选地被紧固到浮筒4，其方式为使得节点单元18被布置为分布在浮筒4和浮动软管6的第二端 20之间。因此，例如可以提供的是将称为主单元40的一个节点单元18 紧固到浮筒4。另一节点单元18可以被称为第一节点单元42，该第一节点单元被紧固到第一软管段8的从浮筒4避开的端部。这同样可以适用于其他软管段8中的每个软管段。因此，可以为第二软管段8提供第二节点单元44，可以为第三软管段8提供第三节点单元46，并且可以为第四软管段8提供第四节点单元48。与软管段8相关联的节点单元42、44、46、 48可以固定地紧固到相应的软管段8。

每个节点单元18被设计为通过相关联的无线电单元建立到相应节点单元42、44、46、48的至少两个另外的无线电单元中的每个无线电单元的相应无线电链路22、24、26、28，从而由此创建无线电网络30、尤其是网状无线电网络。通过举例的方式，这基于被称为主单元40的节点单元18而展示在图1中。主单元40的无线电单元可以建立到第一节点单元 42的无线电单元的第一无线电链路22。这同样适用于到第二节点单元44 的第二无线电链路24，到第三节点单元46的第三无线电链路26，以及到第四节点单元48的第四无线电链路28。信号、尤其是参考信号可以通过无线电链路22、24、26、28来交换。节点单元18之间的相对距离可以基于所交换的信号来确定。因此，提供的是每个节点单元18、40、42、44、 46、48被设计为基于相应的无线电链路22、24、26、28来确定距经由无线电链路22、24、26、28连接的每个其他节点单元42、44、46、48的相对距离32、34、36、38。这旨在基于图1中所展示的无线电链路22、24、 26、28仅通过举例方式来说明。

例如，可以使用主单元40和第一节点单元42之间的第一无线电链路 22，以确定主单元40和第一节点单元42之间的第一相对距离。这同样可以提供的是第二无线电链路24、第三无线电链路26和第四无线电链路28，从而可以在各自情况下从中确定对应的相对距离、特别是第二相对距离34、第三相对距离36以及相应的第四相对距离38。由于每个节点单元18可以经由相关联的无线电单元建立对应的无线电链路，因此创建了大量的无线电链路，这些无线电链路允许确定对应的距离(随后被称为相对距离)。这些相对距离适合于确定浮动软管6相对于浮筒4的几何布置16。因此，提供的是至少一个节点单元18被设计为主单元40。这在图1中通过举例方式、通过被紧固到浮筒4的节点单元18来形成。此主单元40还被设计成经由无线电链路22、24、26、28和/或无线电网络30来收集通过另外的节点单元42、44、46、48所确定的相对距离。此外，主单元40被设计为基于收集的相对距离32、34、36、38来确定代表浮动软管6相对于浮筒4的几何布置16的位置数据。因此，通过此位置数据，可以对浮动软管6是否具有例如环或另一形状(该环或另一形状阻止浮动油轮能够容易且可靠地联接至浮动软管6的第二端20)、或浮动软管6的布置16是否允许浮动油轮能够容易且可靠地联接至第二端20做出评价。因此，提供的是主单元40具有无线电发射器单元50，该无线电发射器单元被设计成无线地发射代表位置数据的位置信号。在这种背景下，参考图2，其中再次示意性地展示了系统2，但是在此省却了示例性无线电链路和相对距离的标识。

图2展示了基站52，该基站固定在陆地上并具有无线电接收器54，该无线电接收器被设计成接收由无线电发射器单元50发射的位置信号。无线电接收器54可以联接到基站52的计算机单元56，从而由接收到的位置信号表示的位置数据可以由无线电接收器54发射到计算机单元56。计算机单元56可以被设计成评估位置数据。特别地，计算机单元56可以被配置的方式为基于位置数据来确定浮动软管6相对于浮筒4的布置。上文说明了基站52布置在陆地上。然而，这不是绝对必要的。因此，位置信号可以通过无线电发射器单元50发射到卫星，该卫星又经由另外的信号发射站而将位置信号或与其相关的信号发射到无线电接收器54。如果无线电接收器54直接联接到可以建立到卫星的信号连接的网络，则该无线电接收器也可以被设计为有线接收器(并且也称为有线接收器)。作为替代方案或附加地，基站52也可以安装在船上、尤其是安装在浮动油轮上。于是，在浮动油轮到达系统2之前，有关浮动软管6的布置的信息已经在浮动油轮上可用。

节点单元18的无线电单元可以被设计为在1米和1000米之间的范围内建立无线电链路22、24、26、28。相比之下，对于无线电发射器单元 50，优选地提供的是无线电发射器单元能够以这种方式将位置信号发送到布置在3000米之外的无线电接收器54。因此，无线电发射器单元50可以被设计为例如发射范围为至少10千米的位置信号。

如通过一起观看图1和图2可以示意地看到的，软管段8在端侧处彼此连接，其方式使得它们形成浮动软管6。在这种情况下，每个软管段8 可以在相反的端部区段处具有相应的连接凸缘58。每个连接凸缘58被设计用于可释放地连接到另一连接凸缘58、尤其是另一软管段8的连接凸缘。图3示意性地展示了软管段8的端部区段。在所述附图中也可以示意性地看到连接凸缘58。以下说明可以以类似的方式应用于每个软管段8。

如在图3中可以示意性地看到的，优选地提供的是，指配给软管段8 的节点单元18被布置在连接凸缘58上和/或紧固在那里。因此，对应的节点单元18可以藉由螺纹连接而紧固到连接凸缘58。为此目的，可以使用将连接凸缘58连接到另一软管段8的相反的连接凸缘58的螺钉。在这种情况下，优选地提供的是，每个节点单元18具有水密设计。当在海上使用时，这尤其特别有利，因为不仅软管段8而且节点单元18也暴露于海水。另外，优选地提供的是，每个节点单元18具有电源，比如电池，尤其是例如可再充电电池。电池的容量优选地被选择的方式为使得节点单元18可以在不更换电池的情况下运行至少18个月。

为了更好地保护节点单元18免受机械冲击和/或海水，可以提供的是将指配给软管段8的节点单元18嵌入到相应软管段8的外夹套壁60中。这通过举例方式在图4中示意性地展示。图4在右手侧示意性地展示了夹套壁60的放大部分。夹套壁60的外部部分通常包括橡胶材料62，相应的节点单元18可以嵌入橡胶材料中。将节点单元18嵌入到软管段8的橡胶材料62中具有的优点是，可以特别容易且可靠地保护相应的节点单元18 免受海水、还以及免受机械冲击。这使节点单元18的使用寿命增加。然而，当将节点单元18嵌入到橡胶材料62中时，优选地提供的是节点单元 18的电池的容量被配置的方式为使得节点单元18可以在不更换电池的情况下运行若干年、尤其是至少运行5年以上。

从软管段8的端部区段的图5中可以看到，夹套壁60可以由多个层形成，这些层在径向方向上一个在另一个的顶部上进行布置。因此，软管段8的节点单元18也可以布置在夹套壁6的进一步的内层中，从而可以确保免受海水和/或机械冲击的进一步改善的防护效果。

再次参考图1和/或图2，还应当注意，主单元40可以具有导航单元，该导航单元被形成用于接收导航信号。另外，导航单元可以设计用于确定位置，在这种情况下确定浮筒4的浮筒位置。因此，可以将超出浮动软管 6的布置的其他信息通过导航单元以及接收到的导航信号而添加到该位置数据。在此，优选地提供的是，主单元40被配置为补充位置数据，其方式为使得位置数据还代表浮筒地理位置，如果这些位置数据然后由主单元 40的无线电发射器单元50通过位置信号进行发送，则可以接收所述数据，例如通过正在去往系统2的路上的浮动油轮。因此，基于接收到的位置信号，可以评估浮动软管6相对于浮筒4的布置是否被配置为使得浮动油轮可以以成功的方式联接到浮动软管6的第二端20。此外，基于浮筒4的浮筒地理位置、还以及浮动软管6相对于浮筒4的几何布置，可以确定浮动油轮如何到达系统2，以便有效地防止与浮动软管6碰撞。

另外，应注意，“具有”不排除任何其他元件或步骤，并且“一”或“一个”并不排除复数。另外，应注意，已经参考上述示例性实施例之一描述的特征也可以与上述其他示例性实施例的其他特征结合使用。附图标记不应被认为是限制性的。

附图标记说明

2 系统

4 浮筒

6 浮动软管

8 软管段

10 液体入口连接部

11 水下软管

12 液体出口连接部

14 第一端

16 布置

18 节点单元

20 第二端

22 第一无线电链路

24 第二无线电链路

26 第三无线电链路

28 第四无线电链路

30 无线电网络

32 第一相对距离

34 第二相对距离

36 第三相对距离

38 第四相对距离

40 主单元

42 第一节点单元

44 第二节点单元

46 第三节点单元

48 第四节点单元

50 无线电发射器单元

52 基站

54 无线电接收器

56 计算机单元

58 连接凸缘

60 夹套壁

62 橡胶材料

Claims (16)

1.一种具有浮力浮筒和浮动软管的系统，其特征在于，

其中，该浮动软管(6)具有彼此串联联接的多个浮力软管段(8)，

其中，该浮筒(4)具有液体入口连接部(10)，该液体入口连接部被设计用于连接水下软管(11)，

其中，该浮筒(4)具有流体出口连接部(12)，该流体出口连接部连接到该浮动软管(6)的第一端(14)，从而该浮动软管(6)相对于该浮筒(4)以几何布置进行布置，

其中，多个节点单元被紧固到该浮动软管(6)并且紧固到该浮筒(4)，其方式为使得这些节点单元以分布在该浮筒(4)和该浮动软管(6)的第二端(20)之间的方式进行布置，

其中，每个节点单元被设计为通过相关联的无线电单元建立到这些相应节点单元的至少两个另外的无线电单元中的每个无线电单元的相应无线电链路(22，24，26，28)，从而创建无线电网络(30)，

其中，每个节点单元被设计为基于相应无线电链路(22，24，26，28)来确定距经由无线电链路(22，24，26，28)连接的每个其他节点单元的相对距离(32，34，36，38)，

其中，这些节点单元中的至少一个节点单元形成主单元(40)，该主单元被设计为经由这些无线电链路(22，24，26，28)和/或该无线电网络(30)来收集由其他节点单元确定的这些相对距离(32，34，36，38)，

其中，该主单元(40)被设计为基于所收集的相对距离(32，34，36，38)来确定位置数据，该位置数据表示该浮动软管(6)相对于该浮筒(4)的几何布置，并且

其中，该主单元(40)具有无线电发射器单元(50)，该无线电发射器单元被设计为无线地发射代表该位置数据的位置信号。

2.根据权利要求1所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，所述无线电网络是网状无线电网络。

3.根据权利要求1所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，每个软管段(8)至少间接地连接到这些节点单元中的至少一个节点单元。

4.根据权利要求1所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，每个软管段(8)在各自情况下包括这些节点单元中的一个节点单元。

5.根据权利要求4所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，每个软管段(8)的该节点单元被紧固到相应的该软管段(8)的侧向外表面。

6.根据权利要求4所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，每个软管段(8)的该节点单元被嵌入到相应的该软管段(8)的夹套壁(60)中。

7.根据权利要求1所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，该浮筒(4)包括该主单元(40)，从而该主单元(40)连接至该浮筒(4)。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，该主单元(40)包括导航单元，该导航单元被设计为接收卫星辅助的无线导航信号，其中，该导航单元被配置为基于该导航信号来确定该浮筒(4)的浮筒地理位置，并且其中，该主单元(40)被配置为补充该位置数据，其方式为使得该位置数据也表示该浮筒地理位置。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，这些软管段(8)中的一个软管段包括该主单元(40)，从而该主单元(40)连接到被称为主软管段的此软管段(8)。

10.根据权利要求9所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，这些节点单元中的被至少间接地连接至这些软管段(8)中的一个软管段的一个节点单元包括另外的导航单元，该另外的导航单元被设计为接收另外的卫星辅助的无线导航信号，其中，该另外的导航单元被配置为基于该另外的导航信号来确定该相应软管段(8)的软管地理位置，其中，这些无线电单元被配置为通过这些无线电链路和/或该无线电网络(30)来交换该软管地理位置，并且其中，该主单元(40)被配置为添加该位置数据，从而该位置数据也表示该软管地理位置。

11.根据权利要求10所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，这些节点单元中的被至少间接地连接至该主软管段的一个节点单元包括另外的导航单元，该另外的导航单元被设计为接收另外的卫星辅助的无线导航信号，其中，该另外的导航单元被配置为基于该另外的导航信号来确定相应的该软管段(8)的软管地理位置，其中，这些无线电单元被配置为通过这些无线电链路和/或该无线电网络(30)来交换该软管地理位置，并且其中，该主单元(40)被配置为添加该位置数据，从而该位置数据也表示该软管地理位置。

12.根据权利要求1所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，该无线电发射器单元(50)被设计成将该位置信号无线地发射到卫星接收器或安装在陆地上的固定位置处的接收器。

13.根据权利要求1所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，每个软管段(8)具有至少7.5米的长度。

14.根据权利要求13所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，每个节点单元被设计为经由这些无线电链路(22，24，26，28)来发送和接收参考信号，并且其中，每个节点单元被设计为基于这些参考信号以至少85％的精度来确定这些相对距离。

15.根据权利要求14所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，每个节点单元被设计为经由这些无线电链路(22，24，26，28)来发送和接收参考信号，并且其中，每个节点单元被设计为基于这些参考信号以至少95％的精度来确定这些相对距离。

16.根据权利要求1所述的具有浮力浮筒和浮动软管的系统(2)，其特征在于，这些节点单元被设计为以预定的时间间隔更新所确定的相对距离(32，34，36，38)，其中，该主单元(40)被配置为基于所更新的相对距离(32，34，36，38)来更新该位置数据，并且其中，该无线电发射器单元(50)被配置为在每次更新该位置数据后发送具有更新后的位置数据的该位置信号。

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