技术特征：
1.一种基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，包括：s1：在位于风险海域的海缆上按等距离d设置若干光纤光栅水听器；任意选取3个连续的光纤光栅水听器f1、f2和f3；s2：测量海面船只锚链声源发出的声音信号到达光纤光栅水听器f1与光纤光栅水听器f2的时间差δt1、到达光纤光栅水听器f2与光纤光栅水听器f3的时间差δt2；s3：根据s2得到的时间差δt1和时间差δt2，建立二维坐标系和双曲线方程，求解海面船只锚链声源距离海缆的直线距离；s4：根据s3得到的海面船只锚链声源距离海缆的直线距离，确定海面船只锚链声源在双曲线上的具体位置，对进入安全监测区域的船只进行警告或驱离。2.如权利要求1所述的基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，距离d为200～800m。3.如权利要求1所述的基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，若干光纤光栅水听器串联嵌设在海缆上，形成水听器基阵。4.如权利要求1所述的基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，s3中，建立二维坐标系是以海缆为x轴、以f1与f2的中点、f2与f3的中点为原点、且垂直于海缆方向为y轴，分别建立二维坐标系。5.如权利要求4所述的基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，海面船只锚链声源位于两条双曲线的交汇点上，第一双曲线的实轴为2a1＝c0
·
δt1，c0为海水声传播速度，焦距为2c1＝d，坐标原点为f1与f2的中点；第二双曲线的实轴为2a2＝c0
·
δt2，焦距为2c2＝d，坐标原点为f2与f3的中点。6.如权利要求5所述的基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，求解海面船只锚链声源距离海缆的直线距离具体为：建立第一双曲线的方程，计算得到海面船只锚链声源距离海缆的直线距离y1：：建立第二双曲线的方程，计算得到海面船只锚链声源距离海缆的直线距离y2：：由于海面船只锚链声源的位置与海缆的距离在短时间内不变，因此y1＝y2，所以有：将x2＝x
1-d代入式(3)，得到：
求解式(4)得到x1，将x1代入式(1)，计算得到海面船只锚链声源距离海缆的直线距离y1。7.如权利要求6所述的基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，式(4)的求解方法具体为：设：其中：且有：a1＝(c0
×
δt1)/2，a2＝(c0
×
δt2)/2则计算得到：8.如权利要求1所述的基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，s4具体为：测量声音信号到达光纤光栅水听器f1和f2时间的先后顺序，判断海面船只锚链声源处于海缆的近端或远端；通过船只定位信息，判断海面船只锚链声源来自海缆的哪一侧。9.如权利要求8所述的基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法，其特征在于，所述船只定位信息来自岸上雷达或ais。
技术总结
本发明公开了一种基于光纤光栅水听器的海缆安全监测方法及系统，属于海缆监测技术领域。通过在海缆中嵌入串联在光纤上的光纤光栅水听器，组成水听器基阵，通过该水听器基阵来监测拖锚位置，结合雷达或AIS确定拖锚船只，达到提前预警的目的。本发明能够快速识别和确定有潜在风险的船只位置，提前预警，并采取规避措施，达到保护海缆安全的效果。达到保护海缆安全的效果。达到保护海缆安全的效果。
技术研发人员：王剑钊 刘溟江 任鑫 张宇 赵鹏程 钱开荣 童彤 唐程 王华 孙捷 王恩民 施俊佼 杜静宇 张颖 陈翼帆 洪伟
受保护的技术使用者：华能如东八仙角海上风力发电有限责任公司 华能国际电力江苏能源开发有限公司 华能国际电力江苏能源开发有限公司清洁能源分公司
技术研发日：2022.11.22
技术公布日：2023/3/7