CN101045994A - 牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统 - Google Patents

Abstract

本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统由连接调试桩、电位桩的检测模块、参比电极、移动式数据采集器、植入程序的处理器和安装阴极保护数据处理软件的计算机构成。数据通过两种方式完成检测、采集和存储。无线遥控可由巡检车近距离巡视或通过收发短信方式传输信息。调试桩检测模块和电位桩检测模块的检测功能，由模块中的处理器控制，在处理器中固化的软件指令下，完成所有检测工作。然后，通过移动式采集器完成数据采集，并批量传输给计算机，由数据处理软件实现数据处理。本发明是一种实用、效率和准确率高的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统。

Description

牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统

技术领域

本发明涉及保护调试桩和电位桩的数据自动检测、采集和整理，并配置计算机阴极保护数据处理软件，属于电化学保护中的阴极保护技术领域。具体地说，是一种牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统。

背景技术

埋设在地下或敷设在水下的管道或钢构筑物，大多设置了阴极保护系统予以防腐蚀。其中，牺牲阳极阴极保护系统是应用最广泛的阴极保护防腐系统之一。系统设置有一定数量的调试桩和电位桩，通过对调试桩和电位桩阴极保护数据的检测，可对系统进行维护、处理。目前，国内外大量应用的牺牲阳极阴极保护系统，保护参数的检测处理，采用人工方式检测数据。人工方式利用测试桩对保护参数逐一进行测量，一般需要对每根管道的保护电流、保护电位逐一进行检测，有时还需要检测每个阳极的开路电位和保护电流。根据保护管道和阳极数量的不同，需测量的参数有多个。测量点多、工作量大，不仅降低了工作效率，准确度也受到影响，且人工方式检测数据，每检测一个数据均要拆装一次紧固螺栓，对保护系统电连通可靠性会造成一定影响。可见，现有的阴极保护数据检测技术存在如下诸多缺点：1.无论是调试桩还是电位桩，在进行阴极保护数据检测时，只能采取原始的人工方式，数十年来没有改变；2.在进行电位检测时必须使用参比电极(硫酸铜)，插入调试桩、电位桩附近的土壤中；3.在阴极保护系统中，需要定期检测调试桩、电位桩的若干个数据，如：总保护电流、总保护电位、每个阳极开路电位以及每个阳极与管道间的保护电流等。数据检测时，需要分别拆卸每个阳极与各个管道间，桩位上的连接螺栓和金属连接件(或电缆)，检测完后还要重新连接、紧固，费力费时、效率低下，尤其是在管道和阳极数量较多的系统中，工作量庞大；4.人工检测速度较慢，依次完成整个保护系统各个桩位的数据检测，所需时间较长，这样，就使得各桩位间的数据检测时间间隔较大，无法做到保护系统检测数据的“基本同期、同时性”，也不利于整个保护系统水平的提高；5.频繁拆卸螺栓和连接件(或电缆)会影响保护系统调试桩、电位桩的电连通，容易使螺栓和连接件发生锈蚀，从而不仅使数据检测准确性大大降低，还对整个保护系统造成不良影响；6.检测数据只能人工记录和处理，效率低下；7.桩位露天设置，一段时间(数年)后，“编号”容易损坏、模糊，给桩位定位、辨认带来困难，并容易和附近桩位混淆，不利于保护系统综合处理；8.由于没有计算机和高效率的阴极保护数据处理软件，保护系统处理水平徘徊不前，无法不断升级。

发明内容

本发明的目的是针对传统牺牲阳极阴极保护系统的检测中存在的上述缺点，提供一种牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，该系统通过配置数据检测模块、数据采集器和处理计算机数据处理软件，实现阴极保护系统数据自动检测、整理和记录；此外，还通过自动建立计算机数据库档案和数据分析图表，提高阴极保护系统整体处理水平，提高测量工作的效率和精度。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

该牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统包括阴极保护调试桩、阴极保护调试桩检测模块、阴极保护电位桩、阴极保护电位桩检测模块、移动式数据采集器、基准电路、计算机，

所述的阴极保护调试桩检测模块，安装于阴极保护调试桩中，模块一端连接牺牲阳极，另一端连接到被保护管道或钢构筑物，调试桩检测模块在需要数据检测时通过专用连接线缆或无线遥控连接到移动式数据采集器，数据采集器通过专用连接线缆连接到安装阴极保护数据处理软件的计算机；

所述的阴极保护电位桩检测模块，安装于阴极保护电位桩中，模块一端连接到被保护管道或钢构筑物，电位桩检测模块在需要数据检测时通过专用连接线缆连接或无线遥控连接到移动式数据采集器，数据采集器通过专用连接线缆连接到安装阴极保护数据处理软件的计算机，

所述的基准电路包括参比电极和电位参照物选择电路，在需要进行检测电位准确性调试时，连接参比电极，该电路利用电位参照物，自动完成电位数值调试修正，之后需要检测保护系统电位时，便无需连接参比电极。

所述的调试桩检测模块包括含固化软件的处理器、自动检测电路、专用电流传感器、专用电位传感器、电流放大电路、电位放大电路、数据存储器、含受电口的通讯口、遥控单元、独立电源模块。

所述调试桩检测模块的处理器固化软件流程为：

开始，初始化；

判断采集指令有无，如采集指令无，则继续判断采集指令有无，当采集指令有，进入总电流和各分电流检测和数据处理并存储；

判断参比电极有无，当参比电极有，进入总电压和各分电压检测和数据处理并存储，K19通电，当参比电极无，进入总电压和各分电压检测和数据处理并存储，K19失电；

再次判断参比电极有无，有时，计算各阳极和参比电极电位，与各阳极和电位参照物电位之间的电位差值并保存，向数据采集器传送检测数据，无时，将保存过的电位差值累加到各阳极和电位参照物电位数值上，完成电位数值修正并保存，向数据采集器传送检测数据；

最后，向数据采集器传送检测数据，继续采集指令。

所述电位桩检测模块包括含固化软件的处理器、自动检测电路、电位传感器、电位放大电路、数据存储器、含受电口的通讯口、遥控单元、独立电源模块。

所述的电位桩检测模块中处理器软件程序流程为：

开始，初始化；

进入采集指令？，若采集指令无，继续采集指令，当采集指令有，判断参比电极有无；

参比电极无时，总电压和各分电压检测和数据处理并存储K19失电，当有参比电极时，总电压和各分电压检测和数据处理并存储，K19通电；

再次判断参比电极有无，有时，计算各管道和参比电极电位，与各管道和电位参照物电位之间的电位差值，即修正值，并保存，向数据采集器传送检测数据，无时，将保存过的电位修正值累加到各管道和电位参照物电位数值上，完成电位数值修正并保存，向数据采集器传送检测数据；

最后，向数据采集器传送检测数据，继续采集指令。

6、根据权利要求1所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于：

所述的移动式数据采集器进一步包括含固化软件的处理器、上位计算机通讯单元、报警控制单元、显示单元、控制、输入键盘单元、万年历时钟单元、存储器单元、可充电池组电源模块、遥控单元。

7、根据权利要求1或6所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于，

所述的数据采集器的处理器固化软件程序流程为：

开始，初始化；

连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据；

判断有无按键，当无按键时，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据，当有按键时，判别按键功能；

在判别按键功能的数据采集功能中，判断电流或电压并接受采集检测数据，与当时日期和时间，一并保存于存储单元，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据；在判别按键功能的设置功能中，设置各电位桩或调试桩检测模块的编号和电极个数，并下传至检测模块，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据；在判别按键功能中的数据通信功能中，使数据采集器进入数据传送状态，将所有采集到的数据和采集日期、时间等信息传送至计算机，并校准时间，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据；在判别按键功能的数据查看功能中，使数据采集器进入数据查看状态，可查看所有已采集的数据和采集日期、时间等信息，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据。

所述的计算机中安装有阴极保护数据处理程序、自动记录各类采集数据时间信息的万年历时钟单元、实现数据异常报警声响提示的报警控制单元、显示数据采集过程中各类信息的显示单元、无线和短信两种遥控方式检测和采集数据的遥控单元。

本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统的优点具体体现如下：①未检测时，模块处于断电在线状态，无能源消耗。②检测时，受电、接受“采集器”指令、数据检测和数据传送工作同步完成，可瞬间自动完成调试桩处总保护电流、总保护电位、每个阳极与管道保护电流和每个阳极开路电位的检测。③模块维护调试时，需要使用参比电极进行数据校正，日常检测时无需参比电极。④接收采集器设置的模块电子地址标识和阳极个数信息，确保每个调试桩“名称”的唯一性，且“名称”可通过数据处理软件进行修改。⑤选配遥控单元，与“移动式数据采集器”配合，实现无线和短信两种遥控方式的数据检测和采集。⑥电位桩用自动数据检测模块，未检测时，模块处于断电在线状态，无能源消耗；检测时，受电、接受“采集器”指令、数据检测和数据传送工作同步完成，可瞬间自动完成电位桩处总保护电位的检测；模块维护调试时，需要使用参比电极进行数据校正，日常检测时无需参比电极；接收采集器设置的模块电子地址标识，确保每个电位桩“名称”的唯一性，且“名称”可通过数据处理软件进行修改；选配遥控单元，与“移动式数据采集器”配合，实现无线和短信两种遥控方式的数据检测和采集。⑦移动式数据采集器，可通过一次插拔，完成对“调试桩”检测模块“电位桩”检测模块的供电及发出数据检测指令；完成同时，采集“调试桩”“电位桩”的检测数据，与采集日期、时间一并存储；设置各电位桩或调试桩检测模块的编号(电子地址标识)和阳极个数信息并下传至检测模块；使数据采集器进入数据查看状态，可查看所有采集数据和采集日期、时间；将采集到的数据及日期、时间，通过专用接口，一次性传输给“处理计算机”，并与计算机校准时间；选配遥控单元，可以实现无线和短信两种遥控方式的数据检测和采集；配备高性能可充电池组，除向本体提供电源外，在数据检测和采集时亦向“调试桩”检测模块和“电位桩”检测模块供电。⑧处理计算机中的阴极保护数据处理软件，可安装在目前大部分操作系统中，接受“数据采集器”采集的数据，对数据进行计算、整理及存储，还能对“调试桩”“电位桩”模块进行名称定义；实现参数设置、数据实时查询、历史查询、曲线绘制及打印。

因此，本发明的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统与传统的阴极保护数据检测技术相比，实现了数据自动检测和集中采集整理，大大提高了阴极保护数据检测效率和准确率。

附图说明

图1是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统的原理框图。

图2是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统中的调试桩检测模块框图。

图3是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统中的调试桩检测模块的处理器程序流程图。

图4是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统电位桩检测模块框图。

图5是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统中的电位桩检测模块的处理器程序流程图。

图6是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统中的移动式数据采集器框图。

图7是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统中的移动式数据采集器的处理器程序流程图。

图8是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统调试桩检测模块电原理图。

图9是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统电位桩检测模块电原理图。

图10是本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统移动式数据采集器模块电原理图。

具体实施方式

为了能更好地理解本发明的上述技术方案，下面结合附图和实施例进行进一步地详细描述。

请参阅图1所示，本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统包括阴极保护调试桩10、阴极保护调试桩检测模块9、阴极保护电位桩2、阴极保护电位桩检测模块3、移动式数据采集器5、基准电路8、计算机7，

所述的阴极保护调试桩检测模块9安装在阴极保护调试桩10中，一端连接牺牲阳极11，另一端连接到被保护管道或钢构筑物1，检测模块9通过专用连接线缆或无线遥控4连接到移动式数据采集器5，数据采集器5通过专用连接线缆6连接到安装阴极保护数据处理软件的计算机7。

所述的阴极保护电位桩检测模块3安装在阴极保护电位桩2中，一端连接到被保护管道或钢构筑物1，电位桩检测模块3通过专用连接线缆连接或无线遥控4连接到移动式数据采集器5，数据采集器5通过专用连接线缆6连接到安装阴极保护数据处理软件的计算机7。

所述的基准电路8包括参比电极和电位参照物选择电路，在需要进行检测电位准确性调试时，连接参比电极，该电路便可利用电位参照物，自动完成电位数值调试修正，之后需要检测保护系统电位时，便无需连接参比电极。

数据采集通过两种方式完成：①移动式数据采集器5分别与调试桩检测模块9、电位桩检测模块3通过一次插拔，完成模块供电、指令数据检测和数据采集、存储；②选配遥控配件(含长效锂电池)，实现数据无线遥控检测、采集和存储。无线遥控可由巡检车近距离巡视或通过收发短信方式传输信息。其中，请结合图2、图4，配置的调试桩检测模块9和电位桩检测模块3的检测功能，由该两个检测模块9和3中的处理器21、40控制，在处理器21、40内的程序指令下，完成所有检测工作。然后，通过移动式采集器5完成数据采集，并批量传输给计算机7，由数据处理软件实现数据处理。连接调试桩检测模块9由处理器(含固化软件)21、自动检测电路12、专用电流传感器13、专用电位传感器14、电流放大电路15、电位放大电路16、数据存储器17、通讯口(含受电口)18、遥控单元(选配)20、独立电源模块(选配)19，参比电极、检测模块内电位参照物选择电路8和检测模块内电位参照物22组成。该调试桩检测模块9的详细电路请参见图8。

请参阅图3所示，调试桩检测模块9的处理器21内固化的软件程序流程为：

开始，初始化23，判断采集指令？24；如采集指令？24无，继续采集指令？24；当采集指令？24有，进入总电流和各分电流采集和数据处理并存储25，在有参比电极？26有时，总电压和各分电压采集和数据处理并存储(K19通电)27，进入总电压和各分电压采集和数据处理并存储(K19失电)28；当有参比电极？29无时，总电压和各分电压采集和数据处理并存储(K19失电)28；此外，总电压和各分电压采集和数据处理并存储(K19失电)28，在有参比电极？29有时，计算各阳极与参比电极电位和各阳极与参照物电位之间的差值(即修正值)并保存30，向数据采集器传送检测数据32；当有参比电极？29无时，将修正值分别累加到各阳极与参照物电位数值上，并保存31；最后，向数据采集器传送检测数据32，继续采集指令？24。

请参见图4所示，电位桩检测模块3包括处理器(含固化软件)40、自动检测电路33、专用电位传感器34、电位放大电路35、数据存储器36、通讯口(含受电口)37、遥控单元(选配)39、独立电源模块(选配)38组成。电位桩检测模块3的详细电路请见图9所示。

电位桩检测模块3的处理器40内固化的程序流程如图5所示，具体流程描述如下：

开始，初始化41，进入采集指令？42；若采集指令？42无，继续采集指令？42；当采集指令？42有，进入有参比电极？43程序；当有参比电极？43无时，总电压和各分电压采集和数据处理并存储(K19失电)45；当有参比电极？43有时，总电压和各分电压采集和数据处理并存储(K19通电)44，总电压和各分电压采集和数据处理并存储(K19失电)45，进入有参比电极？46程序；当有参比电极？46有时，计算各管道与参比电极电位和各管道与参照物电位之间的差值(即修正值)并保存47，向数据采集器传送采集数据49；在有参比电极？46无时，将修正值分别累加到各管道与参照物电位数值上，并保存48；最后，向数据采集器传送检测数据49，继续采集指令？42。

请参见图6所示，本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统中，移动式数据采集器5由与检测模块通讯及供电单元50、处理器(含固化软件)53、上位机(计算机)通讯单元55、报警控制单元57、显示单元58、键盘(控制和输入)单元51、数据存储器单元56、电源模块(可充电池组)54、遥控单元(选配)52组成。同样，该采集器5的详细电路原理请参阅图10。

数据采集器5内的处理器53程序流程配合图7所示，

开始，初始化59，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据60，进入有按键？61程序；当有按键？61无时，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据60；当有按键？61有时，判别按键功能62；在判别按键功能62冲，数据采集功能63判断电流或电压并接受采集检测数据，与当时日期和时间，并保存于存储单元64，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据60；在判别按键功能62的设置功能65中，设置各电位桩或调试桩检测模块的编号和电极个数，并下传至检测模块66，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据60；在判别按键功能62中的数据通信功能67中，使数据采集器进入数据传送状态，将所有采集到的数据和采集日期、时间传送至计算机校准时间68，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据60；在判别按键功能62的数据查看功能69中，使数据采集器进入数据查看状态，可查看所有采集数据和采集日期、时间70，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据60。

最后，通过上位机通讯单元55将采集器5与计算机7连接，启动事先安装在该计算机7上的阴极保护数据处理软件程序，便可自动完成数据导入，实现各种处理功能。另外，通过万年历时钟单元，可自动记录各类采集数据的时间信息；通过报警控制单元57可实现数据异常报警声响提示；通过显示单元58可实现数据采集过程中各类相关信息的显示；通过选配遥控单元52可以实现无线和短信两种遥控方式的数据检测和采集。

请参阅图8所示，在本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统中，调试桩检测模块9，未检测时，模块9处于断电状态，被保护管道通过电缆连接至模块上J3接口，再至继电器K10的I-II、继电器K1-K8(一个阳极对应一个继电器，并假设有八个阳极)I-II和模块上J4接口，通过电缆连接到阴极保护系统阳极，从而形成正常保护回路。

本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统在数据检测中，检测总保护电流时，移动式数据采集器5首先通过调试桩检测模块9通讯口J1向模块供电(配合图8)，处理器通过RE0端口指令继电器K10：I-II间断开，I-III间接通，则保护电流由被保护管道经电缆，至模块上J3接口，再至电流传感器，至继电器K1-K8(一个阳极对应一个继电器，并假设有八个阳极)上I-II和模块上J4接口，再通过电缆连接到阴极保护系统镁阳极，从而形成回路。此时，电流传感器测出的电流即为总保护电流。该电流再通过电流放大回路进行放大，送至处理器，按照处理器程序完成在数据存储器内的数据存储。

检测每个阳极与管道间的保护电流时，以检测一个阳极的保护电流为例，暂定该阳极为阳极I，阳极I在J4上接点代号为M1(阳极II-VIII的接点代号分别为M2、M3-M8)首先移动式数据采集器通过该模块通讯口J1向该模块供电，处理器通过RE0端口指令继电器K10：I-II间断开，I-III间接通，则保护电流由被保护管道经电缆，至模块上J3接口，再至电流传感器，同时，处理器通过RB1-RB7端口控制继电器K2-K8：I-II断开，I-III接通，通过RBO端口控制继电器K1：I-II接通，I-III断开，则电流通过模块上J4接口至M1，再通过电缆连接阳极I，此时，电流传感器测出的电流为：阳极I与管道间的保护电流；通过处理器的控制，按照上述方法，则可分别测出阳极II-VIII与管道间的保护电流，保护电流通过电流放大回路放大后，送处理器，按照处理器程序完成在数据存储器内的数据存储。

本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统数据检测中，检测的总保护电位是管道与阳极组处于连通状态下，参比电极或参照物，与管道之间的电位。当保护系统首次投运检测时，应先测量参比电极与管道间电位(通常，此电位作为实际电位)，然后测量参照物(把金属制调试桩壳体或特设物作为参照物)与管道间电位，两者之差作为修正值存储在模块中，在以后检测时，模块便可自动修正参照物与管道间电位数值与实际电位数值之间的误差，从而完成在不需参比电极情况下的电位自动检测。其中，①测量参比电极与管道间电位时，首先，将模块上参比电极与参照物选择开关拨到参比电极一侧，然后将参比电极插入被测管道上方，将参比电极另一端电缆连接到模块中并由移动式数据采集器通过该模块通讯口J1向该模块供电，处理器指令继电器K11-K18：III-I接通，继电器K19：I-II接通，则参比电极与电压传感器接通，各阳极通过M1-M8端口和继电器K11-K18与电压传感器接通，则总电位由电压传感器检出后，通过电位放大电路进行放大，并送处理器处理和完成存储；②测量参照物与管道间电位时，将模块上参比电极与参照物选择开关拨到参照物一侧，然后由移动式数据采集器通过该模块通讯口J1向该模块供电，处理器指令继电器K11-K18：III-I接通，继电器K19：I-III接通，则参比电极与电压传感器接通，各阳极通过M1-M8端口和继电器K11-K18与电压传感器接通，则总电位由电压传感器检出后，通过电位放大电路进行放大，并送处理器，经与已测量出的参比电极与管道间电位比较，并修正(修正一次即可，今后测量选择开关始终拨在参照物一侧)后存储。

本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统数据检测中，配合图9，测量每个阳极开路电位时，处理器指令继电器K1-K8：II-I断开，则阳极脱离保护系统工作回路，处于开路状态，指令继电器K11-K18：III-I依次接通(即阳极I-VIII依次接通电位检测回路)，继电器K19：I-III接通，与电压传感器接通，则各阳极电位分别由电压传感器检出后，通过电位放大电路进行放大，并分别送处理器存储。

对于电位桩用自动数据检测模块3，未检测时，该模块处于断电状态；在检测总保护电位时，由移动式数据采集器通过该模块通讯口J1向该模块供电，则处理器指令继电器K1：III-I接通，被保护管道通过电缆连接至模块上J6接口，再至继电器K1：III-I至电压传感器和电位放大回路，同时，指令继电器K20：III-I接通，参照物通过K20：III-I至电压传感器和电位放大回路，从而完成电位测量及放大，并将放大信号送处理器存储。

本发明牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统配置的数据采集器5主要由与检测模块通讯及供电单元50，键盘单元51，遥控单元(选配)52，含固化软件的处理器53，可充电池组电源模块54，上位机(计算机)通讯单元55，数据存储器单元56，报警控制单元57，显示单元58组成。工作时(配合图10)，首先由与检测模块通讯及供电单元50向调试桩或电位数据检测模块3、9供电并由控制、输入键盘单元51通过含固化程序的处理器53发出数据采集指令，则数据检测模块根据指令自动完成检测工作后，通过J7将数据传送到采集器数据模块供电通讯单元50，然后经处理器单元53进行数据处理后，送至存储器单元56存储。依次重复上述过程，则可完成所有数据检测模块的数据采集。每个桩位模块及检测数据均自动配置电子地址标识，为便于处理，可通过安装于计算机中的阴极保护数据处理软件定义“别名”。

最后，通过上位机通讯单元55将采集器与处理计算机7连接，启动事先安装在计算机上的阴极保护数据处理软件便可自动完成数据导入，由该软件实现各种处理功能。

另外，通过处理计算机万年历时钟可自动记录各类采集数据的时间信息；通过报警控制单元57可实现数据异常报警声响提示；通过显示单元58可实现数据采集过程中各类相关信息的显示；通过选配遥控单元52可以实现无线和短信两种遥控方式的数据检测和采集。

阴极保护数据处理软件在计算机中安装成功后，便可自动接收来自数据采集器的批量数据(需先将采集器与计算机通过专用电缆线连接)，存入数据库，实现综合处理。

综合处理功能分为设置、实时、查询和曲线四种，根据需要点击功能窗口切换按钮切换至相应的功能窗口。切换按钮设置后，可设置桩号别名、电极别名、串口协议、数据实时采集参数。

在设置窗口中设置桩号别名、电极别名：在设置窗口中可以对已经保存数据的每一个调试桩和电位桩以及每一根阳极或管道另起别名。串口设置：

设置串口的相关参数，一般不作更改。采集设置：设置跟采集数据时相关的参数，如坏包次数、超时断开秒数、实时数据条数、滚动文本行数。坏包次数：串口通信时对相同请求重复多少次还受不到正确的数据包则放弃本次请求。与串口通信信号良好有关，好的次数设少一点，反之多一点，默认3次。超时断开秒数：串口通信时对某一次请求在规定的时间内还没得到应答则认为超时，默认3秒。实时数据条数：采集数据时在实时窗口中最多能显示的条数，达到规定条数后清空。视内存大小而定，默认7000条。滚动文本行数：在信息提示滚动栏中最多能显示的条数。切换按钮实时，实时窗口可实时显示采集到的数据。显示数据条数可在设置窗口中设定。

单击鼠标右键弹出菜单，分为背景颜色、开始采集、全部选中、清除选中、保存数据、放弃数据。开始采集前请检查是否与采集器连接并处于通信状态。保存数据时只保存选中的数据。背景颜色设置：单击弹出颜色设置窗口，设置表格的背景颜色。切换按钮查询，查询实时可查询并打印各种数据。可以根据各种条件组合查询采集并保存数据，选择统计选项时能显示查询数据的统计结果。打印按钮只有在查询到数据后才有效，列表最多能显示10000条记录，查询时尽量缩小查询范围。电流电位统计栏：实时显示当前采集数据的统计值。其中“调位、调流、总位、调试总流和电位”分别表示调试桩的单个阳极开路电位、单个阳极保护电流、总保护电位、总保护电流和电位桩的总保护电位。

切换按钮曲线，曲线窗口可绘制打印电极历史数据曲线。单击鼠标右键弹出曲线菜单。放大缩小：设定曲线横向放大或缩小的倍数。绘制曲线：右键菜单点击查询曲线，显示查询曲线窗口，选定想要查询的电极类型、桩号、电极、日期范围，确定即可。可任意绘制1-5条电压或电流曲线。打印曲线：点击曲线菜单中打印曲线，则打印绘制好的曲线。

Claims (8)

1、一种牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于，

该处理系统包括阴极保护调试桩、阴极保护调试桩检测模块、阴极保护电位桩、阴极保护电位桩检测模块、移动式数据采集器、基准电路、计算机，

所述的阴极保护调试桩检测模块，安装于阴极保护调试桩中，模块一端连接牺牲阳极，另一端连接到被保护管道或钢构筑物，调试桩检测模块在需要数据检测时通过专用连接线缆或无线遥控连接到移动式数据采集器，数据采集器通过专用连接线缆连接到安装阴极保护数据处理软件的计算机；

所述的阴极保护电位桩检测模块，安装于阴极保护电位桩中，模块一端连接到被保护管道或钢构筑物，电位桩检测模块在需要数据检测时通过专用连接线缆连接或无线遥控连接到移动式数据采集器，数据采集器通过专用连接线缆连接到安装阴极保护数据处理软件的计算机，

所述的基准电路包括参比电极和电位参照物选择电路，在需要进行检测电位准确性调试时，连接参比电极，该电路利用电位参照物，自动完成电位数值调试修正，之后需要检测保护系统电位时，便无需连接参比电极。

2、根据权利要求1所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于：

所述的调试桩检测模块包括含固化软件的处理器、自动检测电路、专用电流传感器、专用电位传感器、电流放大电路、电位放大电路、数据存储器、含受电口的通讯口、遥控单元、独立电源模块。

3、根据权利要求1或2所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于，

所述调试桩检测模块的处理器固化软件流程为：

开始，初始化；

判断采集指令有无，如采集指令无，则继续判断采集指令有无，当采集指令有，进入总电流和各分电流检测和数据处理并存储；

判断参比电极有无，当参比电极有，进入总电压和各分电压检测和数据处理并存储，K19通电，当参比电极无，进入总电压和各分电压检测和数据处理并存储，K19失电；

再次判断参比电极有无，有时，计算各阳极和参比电极电位，与各阳极和电位参照物电位之间的电位差值并保存，向数据采集器传送检测数据，无时，将保存过的电位差值累加到各阳极和电位参照物电位数值上，完成电位数值修正并保存，向数据采集器传送检测数据；

最后，向数据采集器传送检测数据，继续采集指令。

4、根据权利要求1所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于：

所述电位桩检测模块包括含固化软件的处理器、自动检测电路、电位传感器、电位放大电路、数据存储器、含受电口的通讯口、遥控单元、独立电源模块。

5、根据权利要求1或4所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于，

所述的电位桩检测模块中处理器软件程序流程为：

开始，初始化；

进入采集指令？，若采集指令无，继续采集指令，当采集指令有，判断参比电极有无；

参比电极无时，总电压和各分电压检测和数据处理并存储K19失电，当有参比电极时，总电压和各分电压检测和数据处理并存储，K19通电；

再次判断参比电极有无，有时，计算各管道和参比电极电位，与各管道和电位参照物电位之间的电位差值，即修正值，并保存，向数据采集器传送检测数据，无时，将保存过的电位修正值累加到各管道和电位参照物电位数值上，完成电位数值修正并保存，向数据采集器传送检测数据；

最后，向数据采集器传送检测数据，继续采集指令。

6、根据权利要求1所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于：

所述的移动式数据采集器进一步包括含固化软件的处理器、上位计算机通讯单元、报警控制单元、显示单元、控制、输入键盘单元、万年历时钟单元、存储器单元、可充电池组电源模块、遥控单元。

7、根据权利要求1或6所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于，

所述的数据采集器的处理器固化软件程序流程为：

开始，初始化；

连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据；

判断有无按键，当无按键时，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据，当有按键时，判别按键功能；

在判别按键功能的数据采集功能中，判断电流或电压并接受采集检测数据，与当时日期和时间，一并保存于存储单元，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据；在判别按键功能的设置功能中，设置各电位桩或调试桩检测模块的编号和电极个数，并下传至检测模块，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据；在判别按键功能中的数据通信功能中，使数据采集器进入数据传送状态，将所有采集到的数据和采集日期、时间等信息传送至计算机，并校准时间，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据；在判别按键功能的数据查看功能中，使数据采集器进入数据查看状态，可查看所有已采集的数据和采集日期、时间等信息，连续显示当前已采集检测模块的保护系统相关数据。

8、根据权利要求1所述的牺牲阳极阴极保护自动检测处理系统，

其特征在于，

所述的计算机中安装有阴极保护数据处理程序、自动记录各类采集数据时间信息的万年历时钟单元、实现数据异常报警声响提示的报警控制单元、显示数据采集过程中各类信息的显示单元、无线和短信两种遥控方式检测和采集数据的遥控单元。

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