。
[0026]其中，基于电传输的传感组件8由外形为细管形的电学传感器8-1和绝缘信号线8-2组成，电学传感器8-1串联或并联在的绝缘信号线82上成连续线束状。这些电学传感器通常是微功耗的MEMS (微机电系统，Microelectro Mechanical Systems)器件或其他适用的电学(电阻、电容、电感、电磁等)主动或被动器件，绝缘信号线是单芯或多芯的绝缘铜线。
[0027]传感部件C用成缆机嵌入在缆芯绝缘层外表面预留凹槽7中，成缆机的绞合节距应与预留凹槽7的螺旋节距一致并有防跳槽装置和措施。
[0028]缆芯A包括通信光纤单元B、内铠加强件4及在外的绝缘护层6 ;通信光纤单元B包括各类通信光纤1、阻水化合物2及在外的通信光纤保护管3，通信光纤保护管3为不锈钢管或铜管；内铠加强件4是绞合在通信光纤单元B外的一层或多层金属或非金属单线，各单线间和各绞层间填充阻水材料5，绝缘护层6挤包在内铠加强件4绞层外。
[0029]通信光纤单元B在专用设备上制造，由若干通信光纤I和阻水化合物2及通信光纤保护管3组成，通信光纤I是各类用于光通信的单模或多模光纤，在管内的最大数量由光纤特性和通信光纤保护管的内径决定，光纤在管内应有合适的余长；阻水化合物2(俗称“纤膏”)应与光纤相容，在管内的填充率不低于75% ;通信光纤保护管3由不锈钢带或铜带经成型、焊接和拉拔制成，通信光纤I和阻水化合物2在金属带材焊接成管前的成型过程中同步注入至通信光纤保护管3中。
[0030]内铠加强件4利用绞线机将一层或多层金属或非金单线(图1中为一层)直按绞合在通信光纤单元B外，金属单线通常是镀锌钢线、铜线或它们的组合，每层单线覆盖率不低于95% ;各单线间和各绞层间填充阻水材料5，其材质应与绞线材料相容。
[0031]绝缘护层6挤包在内铠加强件4绞层外，其材质通常是高密度聚乙烯或其他热塑性材料。在挤出机的机头上安装一个旋转机头，使绝缘护层6在挤出的同时在外表面螺旋式地分布用于嵌入传感元件的预留凹槽7。该凹槽的数量、具体形状和螺旋节距不受限制，视需嵌入的传感部件尺寸和数量而定；以该凹槽的槽底至绝缘护层6的内径，其厚度必须满足相关规范的绝缘要求。
[0032]外铠装加强保护层D包括填充防腐沥青11的一层或多层外铠加强件10及绕包在外的外被层12。
[0033]外铠装加强保护层D在海缆外铠装生产线上完成。在己嵌入传感部件C的缆芯A上绞合一层或多层外铠加强件10 (图1中为一层)，外铠加强件10通常是镀锌钢线组成的绞层，每层单线覆盖率不低于95%，各单线间和各绞层间填充防腐沥青11 ;最后绕包外被层12，外被层12是一层或多层由多根聚丙烯绳组成的绞层。
[0034]在常规海底光缆的外形、主要机械性能和光通信传输性能保特不变的前提下，在绝缘层外表面开凹槽，在槽内设置各类传感部件，使传感部件免受外铠加强件的挤压、拉伸和扭转等影响，利用适用的探测仪器和系统，不但能分布式在线监测到缆本身的位置移动和弯曲、扭转等缆体形态的应变，还能灵敏地探测到离海底光缆一定范围内的水声、地震波、船艇接近、船锚勾拉等信息，由于传感部件设置在缆芯外，相当于为通信光纤建立了一道防窃听的警戒屏障，是集通信和传感为一体的智能海底光缆。
【主权项】
1.一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，其特征在于:它包括缆芯、传感部件及外铠装加强保护层，所述缆芯具有绝缘护层，所述绝缘护层外表面分布着用于嵌入传感部件的预留凹槽。2.根据权利要求1所述的一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，其特征在于:所述传感部件包括基于光传输的传感光纤部件和/或基于电传输的传感组件，其嵌入在绝缘护层外表面的预留凹槽中。3.根据权利要求2所述的一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，其特征在于:基于光传输的传感光纤部件由传感用光纤和传感光纤护层组成。4.根据权利要求2所述的一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，其特征在于:基于电传输的传感组件由外形为细管形的电学传感器和绝缘信号线组成，所述电学传感器串联或并联在所述的绝缘信号线上成连续线束状。5.根据权利要求2所述的一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，其特征在于:所述缆芯包括通信光纤单元、内铠加强件及在外的绝缘护层；所述通信光纤单元包括各类通信光纤、阻水化合物及在外的通信光纤保护管；所述内铠加强件是绞合在通信光纤单元外的一层或多层金属或非金属单线，各单线间和各绞层间填充阻水材料，所述绝缘护层挤包在内铠加强件绞层外。6.根据权利要求5所述的一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，其特征在于:所述通信光纤保护管为不锈钢管或铜管。7.根据权利要求2所述的一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，其特征在于:所述外铠装加强保护层包括填充防腐沥青的一层或多层外铠加强件及绕包在外的外被层。8.根据权利要求7所述的一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，其特征在于:所述外铠加强件为钢丝绞线组成的绞层；所述外被层是一层或多层由多根聚丙烯绳组成的绞层。
【专利摘要】本发明公开了一种在缆芯绝缘层嵌入传感部件的智能海底光缆，它包括缆芯、传感部件及外铠装加强保护层，缆芯的绝缘护层外表面分布着用于嵌入传感部件的预留凹槽，传感部件包括基于光传输的传感光纤部件和/或基于电传输的传感组件；缆芯包括通信光纤单元、内铠加强件及在外的绝缘护层；外铠装加强保护层包括填充防腐沥青的一层或多层外铠加强件及绕包在外的外被层。在绝缘护层外表面开的凹槽内设置各类传感部件，利用适用的探测仪器和系统，在线监测缆本身的位置移动和弯曲、扭转等形态的应变，还能灵敏地探测到离海底光缆一定范围内的水声、地震波、船艇接近、船锚勾拉等信息，传感部件设置在缆芯外，相当于为通信光纤建立了一道防窃听的警戒屏障。
【IPC分类】G02B6/44
【公开号】CN105093450
【申请号】CN201510429303
【发明人】徐军, 黄俊华, 林剑, 黄卓杰, 范健生, 丁国锋
【申请人】江苏通光海洋光电科技有限公司
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月21日