CN104512527B - 根据降级操作模式驱动导航控制装置的操作管理*** - Google Patents

Abstract

本发明涉及根据降级操作模式驱动导航控制装置的操作管理***，提供一种机翼释放***，用于管理导航控制装置(40)的操作。所述导航控制装置适用于控制拖曳声学线性天线(20a)的深度和/或侧向位置且包括主体(11)，主体(11)上附接有机翼组。所述操作管理***包括的操作部件(55)，用于当检测到一组机翼中的至少一个机翼已被释放或必须被释放时，通过作用在所述至少一个未被释放和被机动化的机翼、根据降级操作模式来操作所述导航控制装置。

Description

根据降级操作模式驱动导航控制装置的操作管理***

技术领域

本发明的领域涉及采集地球物理数据。涉及用以研究海床及其沉积层特性的设备。

更具体地，本发明涉及用于导航控制装置(通常被称为“探测器”)的机翼释放***，如用于控制拖曳声学线性天线(通常被称为“拖缆”)的深度和/或侧向位置的导航控制装置。

本发明尤其可以被应用于采用地震勘探法的石油勘探业(海洋石油勘探)，但也可被用于在海洋环境采用某种***进行地球物理数据采集的任何其他领域。

背景技术

文件在下面尤其要描述一种用于石油勘探行业的地震数据采集领域的现存问题。当然，本发明并不局限于这个特殊的应用领域，对于解决密切相关或类似问题的任何技术都有裨益。

在现场采集地震数据的操作常规使用地震传感器，如加速度计、检波器或水听器的网络。我们认为以下的地震数据是在海洋环境中采集的，其中地震传感器是水听器。水听器通常沿电缆分布以便形成线性声学天线(也称为“拖缆”或“地震拖缆”)。如图1所示，地震拖缆20a至20e的网络被地震测录船21拖曳。图2中的水听器参考标号为16，示意性示出图1中C模块的细节(即20a的一部分拖缆)。

地震勘探法基于对反射地震波的分析。因此，若要采集海洋环境中的地球物理数据，需要激活一个或多个水下地震源以传播全方位的地波列。地震源产生的压力波会通过水柱，并穿透不同层的海底。之后，由沿着地震拖缆长度分布的水听器检测出反射的地震波(即反射的水声信号)。这些水声信号经过处理，并从地震拖缆以遥测的方式转发到操作员工作站，其位于地震测录船上，原始数据将在地震测录船上进行处理(还有一种替代解决方案，即先存储地震水声信号，稍后再处理)。

在地震勘探过程中，精确定位拖缆至关重要，尤其是为了：

·监测(沿地震拖缆分布)水听器的位置，以获得良好精度的海底勘探区带图像；

·检测各个拖缆之间的相对运动(拖缆经常受到各种不同强度的外部自然力影响，例如风、海浪、海流)；以及

·监测拖缆的航行，尤其在它绕过障碍(如油驳船)的情况下。

拖缆的位置控制取决于导航控制装置(也称为“探测器”)的操作(在图1中的方块10)。固定的间隔(例如每隔300米)沿地震拖缆安装导航控制装置。探测器的功能是在各个拖缆之间提供引导。换句话说，探测器是用来控制拖缆的深度以及横向位置。为实现此目的，如图2所示，每一只探测器10包括配备电动旋转翼12(或是用于机械移动更通常的装置)的主体11，这样探测器可以让拖缆在横向位置之间移动(指水平驱动)并控制拖缆下潜(指竖直驱动)。

海洋地震数据采集工作通常在渔民有安装渔网的海岸附近进行。全球这些地区都有着数以千计位置不确定的渔网。尽管渔民被要求移除这些渔网，同时护缆船一直在检测这些渔网的位置，但是在地震测录船工作的时候，海上依然有大量位置未知的渔网。拖船拖拽的地震拖缆可以轻易地被渔网卡住。按照当前的采集方案，拖缆的倾斜形状增加了拖缆碰到漂浮在海平面下方渔网的风险，因为水柱更有力量。由于拖缆较为光滑，渔网(或任何带来麻烦的异物)会沿着拖缆下滑，直到它们被一个突出的装置困住，最常见的突出装置是探测器。

当渔网碰到探测器时：

·拖缆的拖拽负荷加大；

·噪音增加，并可能超过最大的噪声容限(即与有用的地震信号相比，噪声太高)，并导致停机；

·探测器对拖缆的深度无法控制，拖缆可能离开指定的深度，并导致停机；

·探测器可能会变得不稳定，并扭转，拖缆也可能随着扭曲并损坏，并导致停机。

在市场上有几种类型的探测器，其碰到渔网(或任何带来麻烦的异物)的表现都不一样。

第一种类型的探测器(称为“线上探测器”或“BIL”)以与拖缆串联的方式安置，使用供应电力和数据通信的连接器。见下列专利文件的实施例：US7933163、US7206254、US2009/0204274和US7080607。这些“BIL”包括一个与拖缆、机翼相连的主体，机翼与主体相互依存。这些探测器包括，在每个机翼都有的一个被动机械引信，可以断开以防止过度的机械应力传递到探测器，因为机械应力最后会传递到拖缆。如果渔网被机翼碰到时，仅释放此机翼。

第二种类型的探测器(称为“平行探测器”或“BIP”)以与拖缆平行的方式放置，使用附加到拖缆的快速锁。见下列专利文件的实例：US6525992。由内部电池供电，并通过非接触式磁线圈进行数据通信。如果渔网碰到翼，快速锁作为被动机械引信用来释放整个探测器(主体和机翼)。拖缆上固定有绳，以在探测器被释放时仍然附在拖缆上。

第三类型的探测器类(例如Sercel公司称为(注册商标)的产品)可以被视为一种(见图3的探测器10)组合解决方案，因为其包括：至少一个模块(未示出)，沿拖缆(未示出)串联放置，和主体(管状框架构件)11，可自由沿着所述至少一个模块转动，并相对于拖缆平行放置。三只机翼附着在主体11上：2只机动上翼12a、12b和非机动下翼(龙骨)12c。在第一实施例中，如果渔网碰到探测器，通常不会释放一个或多个机翼(机翼损失只会在折断的情况下发生)。在第二实施例中，如果渔网碰到某只机翼，仅此机翼会通过使用被动机械引信(对第一种类型的探测器)被释放。

所有的这些探测器(第一、第二或第三类)有一个共同的缺点：当渔网碰到一个机翼(或几个机翼)时，横向和/或竖直向的控件(以前由探测器操作)都将失去功能，或不能被探测器有效地操作。

对于第二种类型的探测器(BIP)，当整个探测器释放时，横向和/或竖直向的控件(之前由探测器控制)都将失去功能。

对于第一种类型的探测器(BIL)，当整个探测器释放时，横向和/或竖直向控件(之前由探测器控制)将不能由测器正确地操作。

对于第三种类探型测器(解决方案)，当渔网碰到机翼时，探型测会变得不稳定(探型测会滑出稳定域，并在拖缆周围扭转；探型测最终会使得其固定在的拖缆也扭转，最后损坏拖缆)，同时，横向和竖直向的控件都将失去功能。

发明内容

本发明以至少一个实施例尤其旨在克服上述这些现有技术的不同缺陷。

更具体地，本发明的目的在于以至少一个实施例的方式，在呈现渔网的情况下(或任何会带来麻烦的异物)提供对拖缆的至少部分控制。

本发明的另一个目的在于以至少一个发明实施例的方式提供可靠的技术。

本发明的另一个目的在于以至少一个发明实施例的方式提供自动导航控制装置(通常被称为“探测器”)的技术。

本发明的另一个目的在于以至少一个发明实施例的方式提供成本效益高的技术。

在本发明的具体实施例中提供了一种运行管理***，用于管理导航控制装置的操作，所述导航控制装置用于控制拖曳声学线性天线的深度和/或侧向位置且包括主体，主体上附接有机翼组。所述***包括操作部件，用于在检测到机翼组中的至少一个机翼已被释放或必须被释放时，通过作用在所述至少一个未释放和机动化机翼、根据降级操作模式来操作所述导航控制装置。

总原理在于当检测到一组机翼中的至少一个机翼已被释放或必须被释放时，通过作用在所述至少一个未被释放和被机动化的机翼、根据降级操作模式来操作所述导航控制装置。这会在释放所述至少一个机翼后，保持对拖缆的至少局部性控制。

所述至少一个机翼的释放可以是任何类型的。其可能由被动机械引信或主动机械引信的使用致动，或甚至由有害的机械损坏致动。

在具体的实例中，用于操作所述的装置包括：

-机翼损耗判定电路，当检测到机翼组的至少一个机翼已被释放或必须被释放时，生成机翼损耗信号；以及

-驱动电路，被包含在导航控制设备中，根据所述降级操作模式来驱动导航控制装置，当收到所述机翼损耗信号时，所述降级操作模式能够至少控制拖曳声线性天线的深度。

在第一实施例中，被释放或必须被释放的所述至少一个机翼包括嵌入磁块。所述运行管理***包括用于测量整个磁场的磁性传感器。所述机翼损耗判定电路包括：用于检测已测量的整个磁场的变化的电路，这样的变化是由于所述至少一个机翼被释放时，由远离嵌入磁块的移动导致的；以及当检测到所测量的整个磁场有所述变化时用于产生所述机翼损耗信号的电路。

第一实施例易于实施，且可与任何类型的释放机构相配合使用(被动机械引信、主动机械引信或甚至有害的机械损坏)。如果使用了主动机械引信，第一实施例在判定电路和另一电路(如在后文讨论的释放判定电路)之间不需要任何通信装置，因为释放判定电路的功能在于管理主动机械引信。

在第二实施例中，操作管理***包括：释放判定电路，当检测异物被机翼组的至少一个机翼卡住时，用于生成释放请求和释放信息信号；以及驱动器，当接收到释放请求信号时，用于从主体释放机翼组的至少一个机翼。所述释放检测电路包括用于传输所述释放信息信号到机翼损耗判定电路的通信电路。

在第二个实施例中，使用了主动机械引信机制(释放判定电路和驱动器)。这能够最佳维持完整的拖缆(保护拖缆不被缠绕和损坏)，且还维持探测器的局部整体性(释放机翼但没损坏)，在呈现有渔网或任何麻烦异物的情况下，却是可靠的(避免不期望的机翼快速释放)、自主的(自动和快速释放机翼)和具有成本效益。在机翼损耗判定电路和释放判定电路之间设置有通信电路(装置)，以便提供释放信息信号。但没有必要用到另一检测至少一个机翼释放的电路。

根据具体特征，所述释放判定电路包括：

-用于获得代表或关于机翼组或机翼组的至少一个机翼的负荷的参数的至少一个测量值的装置；

-用于基于所述至少一个测量值，自动或通过人机界面来判定机翼组或机翼组中至少一个机翼是否卡有异物的判定装置；以及

-当所述判定装置判定卡有异物时，用于产生释放请求信号的装置。

因为释放判定电路将判定(即生成释放请求信号，然后被驱动器用作输入值)作为至少一个测量值的函数，这种判定比现有技术使用被动机械引信中获得的释放更为准确和适当。这个判定可以自动执行(例如，当释放判定电路被包含在导航控制装置或船上的管理***)或通过人-机界面(例如，当释放判定电路被包含在船上的管理***)。

根据具体特征，所述判定装置包括信号处理装置，具有可编程设置。

这样的设置可以限制虚假检测，并有一个可编程的解决方案。使用可编程设置后，就没有必要进行机械调整大小了(与被动机械引信相对)。

根据具体特征，所述至少一个测量值属于的集合包括：

-来自被包括于导航控制装置中的载荷传感器的施加于机翼组的载荷的测量值；

-来自沿拖曳声线性天线分布的一个或多个水听器数据的噪声测量值；

-拖曳声线性天线的噪声测量值以及

-机翼组的至少一个机动化机翼的发动机能耗的测量值；

测量值列表并不具排它性。

在第一种实施例中，机翼损耗判定电路被包含在导航控制装置中。

在该第一种实施例中，整个操作管理***被包含在导航控制装置中，且导航控制装置可独立操作(在导航控制装置中本地采用释放判定)。

在第一种实施例的第一示例中，导航控制装置包括沿拖曳声线性天线串联放置的模块。所述主体沿着所述模块自由转动。所述机翼损耗判定电路被包含在所述模块中。

该情况例如为应用第三类型的现有探测器(例如Sercel公司被称为的产品)。

在第二实施例的第一示例中，导航控制装置的主体包括沿拖曳声线性天线串联放置的模块。所述机翼损耗判定电路被包含在所述模块中。

第二个示例应用现有第一种探测器(“线上探测器”)。

根据具体特征，操作管理***包括用于将所述机翼损耗信号作为报警信号传输给船上的管理***的电路。

因此，当机翼被释放时，操作员会收到通知。

在第二实施例中，所述机翼损耗判定电路被包含在船上的管理***，同时操作管理***进一步包括：

-传送电路，被包含在管理***中，用于将机翼损耗信号传送到致动器，以及

-接收电路，用于接收机翼损耗信号，且被包含在导航控制装置中。

在这第二实施例中，操作管理***是分立的：驱动电路被包含在导航控制装置中，同时，机翼损耗判定电路在船上。由于机翼损耗判定在船只上进行，导航控制装置并不独立运作。

根据具体特征，导航控制装置包括两个机动上翼和一个非机动下翼。降级操作模式由以下至少一个规则定义：

-当释放未被机动化的下翼时，用于操作的部件作用于两个被机动化的上翼，以将它们保持关于主体的纵向轴线对称并控制拖曳声学线性天线的深度；以及

-当释放两个被机动化的上翼之中的一个被机动化的上翼时，所述操作部件作用于两个被机动化的上翼中的的另一个被机动化的上翼，以控制拖曳声学线性天线的深度，并把相对水流的攻角控制在0°。

在本发明中的另一个具体实施例提供了一种用于管理导航控制装置操作的方法，这种导航控制装置适于控制拖曳声线性天线的深度和/或侧向位置，并包括附接有机翼组的主体。所述方法包括操作步骤，当检测到机翼组的至少一个机动化机翼已被释放或必须被释放时，所述操作步骤根据降级操作模式、通过作用至少一个未被释放且被机动化的机翼操作所述导航控制装置。

根据具体特征，所述操作步骤包括：

-机翼损耗判定步骤，当检测到机翼组的所述至少一个机翼已被释放或必须被释放时，发出机翼损耗信号；以及

-驱动步骤，用于在收到所述机翼损耗信号时，根据所述降级操作模式来驱动导航控制装置，所述降级操作模式能够至少控制拖曳声线性天线的深度。

附图说明

参考附图，根据接下来以示意且非排它的示例方式给出的详细描述，本发明的实施例的其它特征和优点将变得明显，其中：

-图1已经参照已有技术进行过描述，其示出了由地震测录船拖拽的地震拖缆网络的实施例；

-图2已经参照已有技术进行过描述，其示出了图1中C模块的细节(即部分拖缆)；

-图3已经参照已有技术进行过描述，是一种已知探测器的全景视图；

-图4为根据本发明的第一实施例的探测器、机翼释放***和操作管理***的示意图；

-图5和图6为根据图4的第一实施例的探测器、机翼释放***和操作管理***的局部视图(分别为全景示意图和侧面示意图)；

-图7是算法流程图，此算法由图4和图6中所示的释放判定电路执行；

-图8示出了根据本发明第二实施例的探测器、机翼释放***和操作管理***；

-图9示出了根据本发明第三实施例的探测器、机翼释放***和操作管理***。

具体实施方式

在所有当前本文的附图中，相同的部分和步骤由相同的数字标号表示。

图1至图3涉及到现有技术，上面已经描述，不再讨论。

根据本发明的第一实施例，我们现在展示关于图4、图5和图6中的探测器40、翼释放***42和操作管理***55。

探测器40包括：

·沿拖缆20a串联的内嵌模块41和包含磁传感器54(如磁强计，指南针或霍尔传感器)和电子器件55。作为现有技术的一个内联模块，它提供了深度控制和横向控制(转向)。根据本发明的特别实施例，将在下面描述形成操作管理***55的另外特征；

·主体(筒状框架单元)11，绕模块41自由转动。转动体(未示出)可在张力下缓解主体11绕内嵌模块41转动；

·附加到主体的机翼：两个机动上翼12a、12b和非机动下翼(龙骨)12c。释放时(如下详述)，下翼12c由主体11上的绳索53连接。下翼12c具有嵌入磁铁52。

在第一实例中，机翼释放***为机翼释放装置42，在主体11的内部，并在检测到下翼12c卡到异物(如渔网)时，从主体11释放下翼12c。在替代实施例中，机翼释放装置在下翼12c中，或在任何机翼内。在另一个替代实施例中，机翼释放装置是在模块41的内部。

第一实施例中，机翼释放装置42包括小尺寸防水壳体，由基座43a和盖体43b组成：

·电子器件44包含信号处理装置(具有可编程的设置，以限制在公海对于部署/恢复，工作船舶的操作，后甲板上的操作，维护和存储的错误检测)，用于执行机翼释放判定电路的功能，即判断下翼12c是否卡有异物(如渔网)(详见下文)。电子器件44也被称为“机翼释放判定电路”，其包含不同的装置(用于获得代表或关于至少一个机翼的负荷的装置的至少一个测量参数；用于基于所述至少一个测量值的装置、自动或通过人-机界面来判定是否有至少一个机翼卡有异物；以及当判定装置判定卡有异物时，用于产生释放请求信号的装置)。其产生的释放请求信号(激活驱动器50)，即作为负载信号的函数(由负载传感器49所产生)。电子器件44可以包括嵌入式存储器440，以记录事件，记载负荷情况，最终不断改善所述***；

·主蓄电池45和辅蓄电池46(在50℃下低老化，高功率密度，可再充电)；

·防水连接器47；

·无线通信电路48(通常使用RFID、NFC、Zigbee、蓝牙或WiFi)，用于电子器件44和内嵌模块41之间的通信(例如，在替代实施例中以没有无线磁反馈的方式发送指示释放下翼的信号，在下面详述)和/或在电子器件44与地震测录船后甲板之间的通信(以执行部署的测试，以快速地设置新的参数...)。结合图8在下面描述的替代实施例中，无线通信电路48用于接收来自于船上管理***21的释放请求信号；

·负荷传感器49(例如机械的或光学的)，用于产生表示施加在下翼12c上负荷的信号。其由连接件57电连接到电子器件44。例如是应变计与脉冲功率(以减少能耗)，固定在主体和/或所述下翼12c中(为其坚固性和耐腐蚀性而不与海水直接接触)和低能耗。在替代实施例中，负载传感器是弹簧式的应变仪；以及

·当接收到电子器件44产生的释放信号，驱动器50，用于从所述主体11释放下翼12c。驱动器50由连杆58以电气连接到电子器件44(其发送释放请求信号)，并且连接到下翼12c的轴51。驱动器可以是电磁体、活塞、可充气的袋体、易碎的螺栓、热电装置等)。在具体实施例中，它是紧凑的、低功耗的、具坚固性和耐腐蚀性而不与海水接触。

防水连接器47即使在表面处于开启时也是防水的。它连接到电子器件44、驱动器50、主蓄电池45、辅助电池46和地面56，并包括带分流适配器59、通过适配器60或者工作台61的协作装置。在运输途中，分流转换器59拧到防水连接器47，以关闭(短路)驱动器50，并将主要电池45从电子器件44断开(打开)。在海上，分流转换器60拧到防水连接器47，以激活驱动器50，并将主要电池45连接到电子器件44。板载(地震测录船21后面的甲板上)，防水连接器47连接到工作台61，为了能关闭驱动器50，为主蓄电池45(通过电源线)充电，与电子器件44交换数据(通过串行端口)(例如：当下载新固件和检索数据时)。

我们现在描述机翼释放装置42的操作。在渔网(或任何其他异物)击中下翼12c时，对其应用的拖动增加和产生材料的偏移。机械载荷传感器49(例如应变计)相应地伸长，且其阻值与机械载荷成比例地不断变化。如图7所示，由电子器件44(即“释放判定电路”)来执行算法。在步骤71中，电子器件44接收来自机械载荷传感器49的机械载荷的测量值F。在步骤72中，电子器件44用该测量值F与阈值Fmax相比较。在结果为否的情况下(即，若F<Fmax)，程序转向步骤73，其中计数器N被设置为0，然后转向步骤74，在该步骤中在返回步骤71之前等待30秒。在结果为肯定的情况下，程序转向步骤75，其中计算器N被加到1，然后是测试步骤76，其中电子器件44用N与阈值(例如等于5)相比较。如果N<5，那么程序转向步骤77，在该步骤中在返回步骤71之前等待1秒。否则，程序转向步骤78，其中生成释放请求信号(用于命令致动器50释放下翼12c和联结转轴5)。

在上面描述的第一实施例中，电子器件44(“释放判定电路”)自动生成释放请求信号(用于激活致动器50)，作为载荷传感器49生成的载荷信号的函数。由于电子器件44(“释放判定电路”)可生成作为其它类型测量值的函数的释放请求信号，可选的实施例是可能的，提供以使这些测量值涉及相应的参数或相关应用于机翼的载荷。例如，如下的任意测量值是可能的(该列表不是排它性的)：

-来自沿探测器20a分布一个或多个水听器(16)的数据噪声的测量值(从水听器获得的地震记录道直接可见这些测量值；可见地(通过操作员经由人-机界面提供其判定)或甚至在自动解决的情况下根据适当的算法(例如用采样)，通过分析这些地震轨迹可做机翼释放判定)；

-探测器20a的噪声的测量值(通过沿线缆安置的载荷传感器获得的这些测量值，理想情况下传感器在探测器附近，以测量线缆的的伸长率或收缩率：例如，如果异物(例如渔网)不与线缆相缠绕但是仅被探测器拉住，测量伸长率，和如果渔网包绕探测器，测量收缩率(收窄率))；

-测量至少一个机动化机翼12a、12b的发动机消耗；

-...

而且，在可选的实施例中，当释放判定电路被包含在船舶管理***中时(见下面描述的图8)，可生成或者自动或者不自动的释放请求信号。在第二情况下，向船舶上的操作员提供测量值(测量值例如被显示于屏幕上)，以判定机翼是否卡住异物，操作员将其判定提供给(通过人-机界面)释放判定电路，然后释放判定电路生成释放请求信号(如果操作员已判定卡住了异物)。

我们现在描述内嵌模块41的操作。磁性传感器54(例如磁力计)测量由环境形成的整个磁性区域，包括：地球磁场、由电子器件55、内嵌模块41的线缆生成的磁场和由位于下翼12c内部的磁铁52生成的磁场。当下翼12c被释放时(见上面对机翼释放装置42的操作的详细描述)，其磁铁52移开磁性传感器54，如下检测出磁性突变。

电子器件55执行几种功能(这些功能的每一个可被认为是操作管理***的特定电路)：

·第一功能(“机翼损耗判定电路”)：其处理来自磁性传感器54的数据并检测关于下翼12c的变化(即，用无线磁反馈给出下翼12c的存在/不存在状态)。当检测到变化时，生成机翼损耗信号(也指为“不存在信号”)；

·第二功能(“警报电路”)：其生成警报信号(存在信号)并向地震勘探船上的管理***发送，通知操作者已释放了下翼12c；

·第三功能(“驱动电路”)：当接收到机翼损耗信号时，其根据降级的操作模式、通过两个机动化上翼12a和12b来驱动探测器。通过将上翼调节为相同的攻角，减少或移除了扭转。如果移除了扭转，那么所有的水动力被用来提升拖缆和因此将目标维持在竖直深度上。换句话说，当未机动化的下翼12c被释放时，驱动电路作用于两个机动化的上翼12a和12b，以将它们关于主体11的纵向轴线保持对称并控制拖缆20a的深度。

在第一功能的可选实施例中(没有无线磁反馈)，电子器件55接收(来自电子器件44，经由无线电通信装置48)指示释放下翼12c的释放数据信号。

在可选实施例中，如下定义降级的操作模式，当释放一个或两个机动化上翼12a、12b时：所述驱动电路(电子器件55)作用于两个被机动化的上翼中的另一个，以控制探测器20a的深度并控制0°航向相对水流的角度。

在具体实施例中，电子器件44(被包括于机翼释放装置42中)和电子器件55(被包括于内嵌模块41中)的每一个包括只读存储器(ROM)440、550、随机存取存储器(RAM)441、551和处理器442、552。只读存储器440、550为非临时性计算机可读载体介质。其存储可执行程序代码指令，由处理器442、552执行，以能够实施上面所描述的功能(还见图7的由被包括于机翼释放装置42中的电子器件44执行的功能)。在初始化时，上述的程序代码指令被从只读存储器440、550传送到随机存取存储器441、551，以由处理器442、552执行处理。随机存取存储器441，551还包括寄存器，以存储用于该执行的所需变量和参数。

由电子器件55和电子器件44执行的方法的所有步骤还可执行：

·通过如PC型仪器、DSP(数字信号处理器)或微控制器这样的可编程计算机构来执行的一组程序代码指令的执行。该程序代码指令可被存储于非临时性计算机可读载体介质中，其为可擦除的(例如软盘、CD-ROM或DVD-ROM)或不可擦除的；或者

·通过专用机构或组件，如FPGA(现场可编程门阵列)、ASIC(专用集成电路)或任何专用的硬件组件。

虽然已参考一个或多个例子描述了本公开，本技术领域的技术人员可理解的是，可在形式和细节上进行改变而不脱离本公开和/或所附权利要求的范围。

所提供的解决方法不限于释放下翼12c，且可用一个或多个机翼(在一组探测器机翼中)实现。

所提供的解决方法不限于释放第三类型的探测器机翼(例如Sercel公司被称为的产品)。特别是，还可执行第一类型的探测器(“线上探测器”)，即，在探测器的主体包括沿拖缆串联安置的模块时，且在该情况下释放判定电路被包括在所述模块中或在一个或多个机翼中。

在可选实施例中，通过被动的机械引信来执行下翼12c的释放，和没有释放装置42。已在上面描述，没有改变无线磁反馈(用于给出下翼12c的存在/不存在状态)：下翼12c具有嵌装磁块52，且电子器件55处理来自磁性传感器54的数据和探测关于释放的下翼12c的变化(前述的第一功能)。

现在关于图8呈现有根据本发明的第二实施例的探测器40’、机翼释放***42a’、42b’和操作管理***55。

第二实施例的探测器40’与第一实施例的探测器40不同(见图4)，这是因为图8中的参考电子器件44’将释放请求信号提供给致动器50(用于释放下翼12c)，但是不生成该信号。换句话说，电子器件44’不执行释放判定电路的功能。释放判定电路83被包括在船舶21上的管理***81中。

更具体地，所述机翼释放***包括：

-第一部分42b’(在包括释放判定电路83和传送电路82(用于通过拖缆20a将释放请求信号传送到探测器40’)的船舶21上的管理***81中)；以及

-第二部分42a’(在探测器40’上)包括电子器件44’、致动器50、无线通信电路48(用于经由拖缆20a和包括于内嵌模块41中的接收电路来接收释放请求信号)。

被包括在船舶21上的管理***中的释放判定电路83可或者自动地(如图4所示实施例中的电子器件44)或者非自动地生成释放请求信号。在第二种情况下，船舶上的操作员被提供有测量值(其例如被显示于屏幕上)，判定机翼是否被异物卡住，并将其判定提供(通过人-机界面)给释放判定电路83，释放判定电路83接下来生成释放请求信号(如果操作员已判定有异物卡住)。

操作管理***55与第一实施例的相同。

现在关于图9呈现有根据本发明的第三实施例的探测器40”、机翼释放***42a”、42b”和操作管理***55’、91。

第三实施例的探测器40”与第二实施例的探测器40’不同(见图8)，这是因为图9中的参考电子器件55’执行第三功能(“驱动电路”)，而不是第一功能(“机翼损耗电路”)。机翼损耗电路91被包括在船舶21上的管理***81中。

更具体地，所述操作管理***包括：

-第一部分(在船舶21上的管理***81中)包括机翼损耗判定电路91和传送电路82(在该情况下还被用于通过拖缆20a将机翼损耗信号传送到探测器40”)；以及

-第二部分(在探测器40”上)包括电子器件55’和接收电路84(在该情况下被用于经由拖缆20a接收机翼损耗信号)。

机翼释放***42a’、42b’与第二实施例的相同。

在具体的实施中，释放判定电路83将释放请求信号(或释放数据信号)传送给机翼损耗判定电路91，和在机翼损耗判定电路91接收释放请求信号(或释放数据信号)时，将机翼损耗信号传送给电子器件55’，以触发降级的操作模式。

Claims (18)

1.一种操作管理***，用于管理导航控制装置(40)的操作，所述导航控制装置用于控制拖曳声学线性天线(20a)的深度和/或侧向位置且包括主体(11)，主体(11)附接有一组机翼，所述操作管理***的特征在于，所述***包括:

操作部件，用于在检测到机翼组中的至少一个机翼已被释放或必须被释放时，通过作用在至少一个未释放和机动化机翼、根据称为降级操作模式的操作模式来操作所述导航控制装置，

所述操作部件包括：

-机翼损耗判定电路，用于在检测到机翼组中的至少一个机翼已被释放或必须被释放时生成机翼损耗信号；以及

-被包括在所述导航控制装置中的驱动电路，用于在接收所述机翼损耗信号时根据所述降级操作模式驱动所述导航控制装置，所述降级操作模式能够控制至少拖曳声学线性天线的深度，

其中，已被释放或必须释放的所述至少一个机翼包括嵌接磁块，

其中，所述操作管理***包括磁性传感器(54)，用于测量整个磁场，

其中，所述机翼损耗判定电路包括：

-用于检测在被测量的整个磁场的变化的电路，所述变化由释放至少一个机翼时所述嵌接磁块的移开产生；以及

-用于在检测到在被测量的整个磁场中的所述变化时生成所述机翼损耗信号的电路。

2.根据权利要求1所述的操作管理***，其特征在于，所述机翼损耗判定电路被包括在所述导航控制装置(40)中。

3.根据权利要求2所述的操作管理***，所述导航控制装置(40)包括沿拖曳声学线性天线(20a)串联安置的模块(41)，所述主体(11)围绕所述模块自由转动，所述操作管理***的特征在于，所述机翼损耗判定电路被包括在所述模块(41)中。

4.根据权利要求2所述的操作管理***，所述导航控制装置的主体包括沿拖曳声学线性天线串联安置的模块，所述操作管理***的特征在于，所述机翼损耗判定电路被包括在所述模块中。

5.根据权利要求2或3所述的操作管理***，其特征在于，所述***包括用于将所述机翼损耗信号作为警报信号传送给船舶上的管理***的电路。

6.根据权利要求1或2所述的操作管理***，其特征在于，所述机翼损耗判定电路被包括在船舶上的管理***，以及操作管理***进一步包括：

-传送电路(82)，被包括在所述管理***中，用于将所述机翼损耗信号传送给致动器，和

-接收电路(84)，被包括在所述导航控制装置中，用于接收所述机翼损耗信号。

7.根据权利要求1或2所述的操作管理***，所述导航控制装置包括两个被机动化的上翼(12a、12b)和一个未被机动化的下翼(12c)，其特征在于，通过如下至少一条定义所述降级操作模式：

-当释放未被机动化的下翼时，用于操作的部件作用于两个被机动化的上翼，以将它们保持关于主体的纵向轴线对称并控制拖曳声学线性天线的深度；以及

-当释放两个被机动化的上翼之中的一个被机动化的上翼时，所述操作部件作用于两个被机动化的上翼中的的另一个被机动化的上翼，以控制拖曳声学线性天线的深度，并把相对水流的攻角控制在0°。

8.一种操作管理***，用于管理导航控制装置(40)的操作，所述导航控制装置用于控制拖曳声学线性天线的深度和/或侧向位置且包括主体(11)，主体(11)附接有一组机翼，所述操作管理***的特征在于，所述***包括:

操作部件，用于在检测到机翼组中的至少一个机翼已被释放或必须被释放时，通过作用在至少一个未释放和机动化机翼、根据称为降级操作模式的操作模式来操作所述导航控制装置，

所述操作部件包括：

-机翼损耗判定电路，用于在检测到机翼组中的至少一个机翼已被释放或必须被释放时生成机翼损耗信号；以及

-被包括在所述导航控制装置中的驱动电路，用于在接收所述机翼损耗信号时根据所述降级操作模式驱动所述导航控制装置，所述降级操作模式能够控制至少拖曳声学线性天线的深度，

所述操作管理***还包括：

-释放判定电路(44，83)，用于在检测到机翼组中的至少一个机翼卡住异物时生成释放请求信号和释放数据信号；以及

-致动器(50)，用于在接收到所述释放请求信号时从所述主体释放机翼组中的至少一个机翼；

以及所述释放判定电路(44，83)包括通信电路(48)，用于将所述释放数据信号传送到所述机翼损耗判定电路。

9.根据权利要求8所述的操作管理***，其特征在于，所述释放判定电路(44，83)包括：

-用于获得代表或关于所述机翼组中的至少一个机翼的负荷的参数的至少一个测量值的装置；

-用于基于所述至少一个测量值，自动或通过人-机交互来判定所述机翼组中的至少一个机翼是否卡有异物的判定装置；以及

-当所述判定装置判定碰到异物时，用于产生一个释放请求信号的装置。

10.根据权利要求9所述的操作管理***，其特征在于，所述判定装置包括具有可编程设置的信号处理部件。

11.根据权利要求9或10所述的操作管理***，其特征在于，所述至少一个测量值属于的值包括：

-来自被包括于导航控制装置中的载荷传感器(49)的施加于所述机翼组中的至少一个机翼的载荷的测量值；

-来自沿拖曳声学线性天线(20a)分布的一个或多个水听器(16)数据的噪声测量值；

-拖曳声学线性天线(20a)的噪声测量值；以及

-机翼组中的至少一个机动化机翼(12a、12b)的发动机能耗的测量值。

12.根据权利要求8或9所述的操作管理***，其特征在于，所述机翼损耗判定电路被包括在所述导航控制装置(40)中。

13.根据权利要求12所述的操作管理***，所述导航控制装置(40)包括沿拖曳声学线性天线(20a)串联安置的模块(41)，所述主体(11)围绕所述模块自由转动，所述操作管理***的特征在于，所述机翼损耗判定电路被包括在所述模块(41)中。

14.根据权利要求12所述的操作管理***，所述导航控制装置的主体包括沿拖曳声学线性天线串联安置的模块，所述操作管理***的特征在于，所述机翼损耗判定电路被包括在所述模块中。

15.根据权利要求12所述的操作管理***，其特征在于，所述***包括用于将所述机翼损耗信号作为警报信号传送给船舶上的管理***的电路。

16.根据权利要求13所述的操作管理***，其特征在于，所述***包括用于将所述机翼损耗信号作为警报信号传送给船舶上的管理***的电路。

17.根据权利要求8或9所述的操作管理***，其特征在于，所述机翼损耗判定电路被包括在船舶上的管理***，以及操作管理***进一步包括：

-传送电路(82)，被包括在所述管理***中，用于将所述机翼损耗信号传送给所述致动器，和

-接收电路(84)，被包括在所述导航控制装置中，用于接收所述机翼损耗信号。

18.根据权利要求8或9所述的操作管理***，所述导航控制装置包括两个被机动化的上翼(12a、12b)和一个未被机动化的下翼(12c)，其特征在于，通过如下至少一条定义所述降级操作模式：

-当释放未被机动化的下翼时，用于操作的部件作用于两个被机动化的上翼，以将它们保持关于主体的纵向轴线对称并控制拖曳声学线性天线的深度；以及

-当释放两个被机动化的上翼之中的一个被机动化的上翼时，所述操作部件作用于两个被机动化的上翼中的的另一个被机动化的上翼，以控制拖曳声学线性天线的深度，并把相对水流的攻角控制在0°。