CN103955159A - 腐蚀情况监控系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明实施例涉及通信技术领域，公开了一种腐蚀情况监控系统和方法。其中，该系统包括：第一电阻，设置于待监控设备的第一预定位置；第一电阻由易腐蚀材料制成；第二电阻，设置于待监控设备的第二预定位置，且与所述第一电阻电连接；所述第二电阻由耐腐蚀材料制成；电源单元，所述电源单元的输出端与所述第一电阻或第二电阻连接，所述电源单元、所述第一电阻、所述第二电阻形成电流通路；电压采集单元，用于采集所述第一电阻的端电压；分析判断单元，用于对所述第一电阻的端电压进行分析，得到所述第一电阻的阻值，并判断所述第一电阻的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息。本发明实施例可以实现对设备局部腐蚀情况的在线监控。

Description

腐蚀情况监控系统和方法

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种腐蚀情况监控系统和方法。

背景技术

通信设备有很多就布置在环境比较恶劣的场景下，例如潮湿、风沙、盐碱等恶劣的环境，在这种恶劣的环境下，容易导致设备某些局部部位的腐蚀速度较快，一旦其腐蚀量过大，就成为整个设备生命周期的短板。目前很难提前检测设备局部腐蚀，一般靠维护人员对设备进行定期检查等手段来发现设备腐蚀情况，但人工检查存在一定的主观性，而且成本很高，很难对该类故障进行预警。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题是提供一种腐蚀情况监控系统和方法，用于实现对通信设备局部腐蚀情况的在线监控，提高设备可靠性，降低维护成本。

本发明实施例提供一种腐蚀情况监控系统，其特征在于，包括：

第一电阻，设置于待监控设备的第一预定位置；所述第一电阻由易腐蚀材料制成；

第二电阻，设置于所述待监控设备的第二预定位置，且与所述第一电阻电连接；所述第二电阻由耐腐蚀材料制成；

电源单元，所述电源单元的输出端与所述第一电阻或第二电阻连接，所述电源单元、所述第一电阻、所述第二电阻形成电流通路；

电压采集单元，用于采集所述第一电阻的端电压；

分析判断单元，用于对所述第一电阻的端电压进行分析，得到所述第一电阻的阻值，并判断所述第一电阻的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息；

上报单元，用于将所述第一电阻的阻值和/或所述第一告警信息上报至后台管理中心。

相应的，本发明实施例还提供一种腐蚀情况监控方法，其特征在于，包括：

在待监控设备的第一预定位置设置第一电阻；所述第一电阻由易腐蚀材料制成；

在所述待监控设备的第二预定位置设置第二电阻，并使所述第二电阻与所述第一电阻电连接；所述第二电阻由耐腐蚀材料制成；

将电源单元的输出端与所述第一电阻或第二电阻连接，使所述电源单元、所述第一电阻、所述第二电阻形成电流通路；

采集所述第一电阻的端电压；

对所述第一电阻的端电压进行分析，得到所述第一电阻的阻值，并判断所述第一电阻的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息；

将所述第一电阻的阻值和/或所述第一告警信息上报至后台管理中心。

本发明实施例中提供的腐蚀情况监控系统和方法，通过在通信设备的局部部位布置易腐蚀电阻，并对该易腐蚀电阻的阻值进行监控，可以实现对通信设备的局部部位的腐蚀情况进行在线监控，并在易腐蚀电阻的阻值超过预定阈值时生成告警信息，提醒维护人员注意，维护人员可以根据告警信息来对设备进行详细的检查，防止因过度腐蚀造成的设备损坏，提高设备的可靠性，降低设备维护成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例提供的一种腐蚀情况监控系统的结构示意图；

图2是本发明实施例中第一电阻和第二电阻一种连接方式的示意图；

图3是本发明实施例中第一电阻和第二电阻另一种连接方式的示意图；

图4是本发明实施例提供的一种腐蚀情况监控方法的流程第一示意图；

图5是本发明实施例提供的一种腐蚀情况监控方法的流程第二示意图；

图6是本发明实施例提供的一种腐蚀情况监控方法的流程第三示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

图1是本发明实施例提供的一种腐蚀情况监控系统的结构示意图，如图1所示，该腐蚀情况监控系统可包括：

第一电阻101，可设置于待监控设备的第一预定位置；第一电阻101可以由易腐蚀材料制成，例如可以由铁、铝等材料制成第一电阻101，也可以使用与待监控设备第一预定位置的材料相同的材料；其中，上述第一预定位置可以根据实际需要进行设置，例如为了监控设备某个易腐蚀局部的腐蚀情况，可将第一电阻101设置于该易腐蚀局部所在的位置；

其中待监控设备可以是通信设备；

第二电阻102，可设置于上述待监控设备的第二预定位置，且与第一电阻101电连接；第二电阻102可由耐腐蚀材料制成，例如由镍合金、钛合金等耐腐蚀材料制成；上述第二预定位置也可根据实际需要进行设置，例如将第二电阻102置于第一电阻101附近；

电源单元103，其中电源单元103的输出端与第一电阻101或第二电阻102连接，电源单元103、上述第一电阻101、第二电阻102形成电流通路；

电压采集单元104，用于采集第一电阻101的端电压；

分析判断单元105，用于对上述电压采集单元104采集到的第一电阻101的端电压进行分析，得到上述第一电阻101的阻值，并判断上述第一电阻101的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息；

上报单元106，可用于将上述第一电阻101的阻值和/或第一告警信息上传至后台管理中心。

本发明实施例提供的腐蚀情况监控系统，通过在通信设备的局部部位布置易腐蚀电阻，并对该易腐蚀电阻的阻值进行监控，可以实现对通信设备的局部部位的腐蚀情况进行在线监控，并在易腐蚀电阻的阻值超过预定阈值时生成告警信息，提醒维护人员注意，维护人员可以根据告警信息来对设备进行详细的检查，防止因过度腐蚀造成的设备损坏，提高设备的可靠性，降低设备维护成本。

举例来说，电压采集单元104可以由电压传感器、电压表等能够采集电压的设备组成，其可将采集到的第一电阻101的端电压信号输出至分析判断单元105。

举例来说，分析判断单元105可以由处理器、微处理器、DSP(数字信号处理器)等组成，能够对第一电阻101的端电压信号进行分析，计算得到第一电阻101的阻值(当前的阻值)。

举例来说，例如在如图2所示的实施方式中，上述电源单元103可以是恒压源，其输出电源为U，U可以是任意的常数，例如24V，12V等数值。

电源单元103的输出端与第二电阻102的一端连接，第二电阻102与第一电阻101串联连接，第一电阻101的一端接地，从而形成电流通路；

由于第一电阻101为易腐蚀电阻，其易被环境所腐蚀，造成阻值的增大，其阻值的增大量可以认为与腐蚀量是成正向关系的。

由于第二电阻102为耐腐蚀电阻，此处假设第二电阻102的阻值不会因腐蚀而变化，为固定值R2，第一电阻101的初始阻值为R0，则根据分压原理其中，U1表示第一电阻的端电压，R1表示第一电阻的阻值(当前阻值)，U2表示第二电阻的端电压，分析判断单元105可计算得到 $R1=\frac{U1\·R2}{U-U1}.$

当然，电源单元103的输出端也可以和第一电阻101的一端连接，第二电阻102与第一电阻101串联连接，第一电阻101的一端接地，电源单元103、第一电阻101、第二电阻102形成电流通路，这种连接方式和图2所示的连接方式是等价的。

举例来说，在如图3所示的实施方式中，上述电源单元103可以是恒流源，其输出电流的大小为固定值，例如0.1A；上述第一电阻101和第二电阻102并联连接，上述第一电阻101和第二电阻102的一公共端连接电源单元103，另一公共端接地，形成电流通路。

在如图3的并联连接方式中，根据分流原理，其中，I表示电流源的输出电流，I1表示流过第一电阻101的电流大小，I2表示流过第二电阻102的电流大小，U1、U2分别表示第一电阻101和第二电阻102的端电压，一般来说U1等于U2，可以推导出第一电阻101的阻值为

$R1=\frac{U1\·R2}{I\·R2-U1}.$

分析判断单元105可以将第一电阻101的阻值R1与预定的第一阈值进行比较，如果R1大于第一阈值，则可认为第一电阻101的腐蚀情况超出了预期，生成第一告警信息。

其中，上述第一阈值的具体数值可以根据需要灵活设置，例如设置为第一电阻101的初始阻值R0的1.5倍或2倍等数值。

进一步地，上述分析判断单元105还可用于根据上述第一电阻的阻值，计算第一电阻的阻值的变化速率μ，其中，R1’表示t’时刻采集到的第一电阻的阻值，t表示当前时刻；

进一步地，上述分析判断单元105还可以用于判断上述第一电阻101的阻值的变化速率μ是否大于预定的第二阈值，如果大于，生成第二告警信息。

同样上述第二阈值的具体数值也可以根据需要灵活设置，在此不作具体的限制。

上述上报单元106还可以用于将上述第一电阻101的阻值的变化速率μ和/或第二告警信息上传至后台管理中心。

可选地，该腐蚀监控系统还可包括：

告警单元，用于根据上述第一或第二告警信息发出告警，例如该告警单元包括红色警示灯，当接收到上述第一或第二告警信息后，红色警示灯点亮或闪动以进行告警。

进一步地，该腐蚀情况监控系统还可包括：

湿度采集单元，用于采集待监控设备的环境湿度信息；

本实施例中，上述湿度采集单元可包括湿度传感器，以实现待监控设备环境湿度信息的采集，相关内容属于现有技术，在此不作赘述。

进一步地，上报单元106还可用于将上述环境湿度信息上报至后台管理中心。

优选地，该腐蚀情况监控系统还可包括：

放大电路，该放大电路可以用于放大上述第一电阻的端电压，以便于端电压的采集和分析，提高监控的灵敏度。

图4是本发明实施例提供的一种腐蚀情况监控方法的流程示意图，如图4所示，该方法可以包括：

401、在待监控设备的第一预定位置设置第一电阻；

本实施例中，上述第一电阻由易腐蚀材料制成；

402、在上述待监控设备的第二预定位置设置第二电阻，并使上述第二电阻与上述第一电阻电连接；

本实施例中，上述第二电阻由耐腐蚀材料制成；

403、将电源单元的输出端与上述第一电阻或第二电阻连接，使上述电源单元、上述第一电阻、上述第二电阻形成电流通路；

404、采集上述第一电阻的端电压；

405、对上述第一电阻的端电压进行分析，得到上述第一电阻的阻值，并判断上述第一电阻的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息；

406、将上述第一电阻的阻值和/或上述第一告警信息上报至后台管理中心。

本发明实施例提供的腐蚀情况监控方法，通过在通信设备的易腐蚀局部部位布置易腐蚀电阻，并对该易腐蚀电阻的阻值进行监控，可以实现对通信设备的局部部位的腐蚀情况进行在线监控，并在易腐蚀电阻的阻值超过预定阈值时生成告警信息，提醒维护人员注意，维护人员可以根据告警信息来对设备进行详细的检查，防止因过度腐蚀造成的设备损坏，提高设备的可靠性，降低设备维护成本。

在其中一种实施方式中，上述电源单元可以为恒压源，上述第一电阻和第二电阻可以为串联连接；

在另一种实施方式中，上述电源单元也可以为恒流源，上述第一电阻和第二电阻为并联连接。

图5是本发明实施例提供的另一种腐蚀情况监控方法的流程示意图，如图5所示，该方法可以包括：

501、在待监控设备的第一预定位置设置第一电阻；

本实施例中，上述第一电阻由易腐蚀材料制成；

502、在上述待监控设备的第二预定位置设置第二电阻，并使上述第二电阻与上述第一电阻电连接；

本实施例中，上述第二电阻由耐腐蚀材料制成；

503、将电源单元的输出端与上述第一电阻或第二电阻连接，使上述电源单元、上述第一电阻、上述第二电阻形成电流通路；

504、采集上述第一电阻的端电压；

505、对上述第一电阻的端电压进行分析，得到上述第一电阻的阻值，并判断上述第一电阻的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息；

506、根据上述第一电阻的阻值计算第一电阻的阻值的变化速率，并判断上述变化速率是否大于第二阈值，如果大于，生成第二告警信息；

507、将上述第一电阻的阻值、第一电阻的阻值的变化速率、第一告警信息和/或上述第二告警信息上报至后台管理中心。

图6是本发明实施例提供的另一种腐蚀情况监控方法的流程示意图，如图6所示，该方法可以包括：

601、在待监控设备的第一预定位置设置第一电阻；

本实施例中，上述第一电阻由易腐蚀材料制成；

602、在上述待监控设备的第二预定位置设置第二电阻，并使上述第二电阻与上述第一电阻电连接；

本实施例中，上述第二电阻由耐腐蚀材料制成；

603、将电源单元的输出端与上述第一电阻或第二电阻连接，使上述电源单元、上述第一电阻、上述第二电阻形成电流通路；

604、采集上述待监控设备的环境湿度信息；

605、采集上述第一电阻的端电压；

606、对上述第一电阻的端电压进行分析，得到上述第一电阻的阻值，并判断上述第一电阻的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息。

607、根据上述第一电阻的阻值计算第一电阻的阻值的变化速率，并判断上述变化速率是否大于第二阈值，如果大于，生成第二告警信息；

608、将上述第一电阻的阻值、上述第一电阻的阻值的变化速率、上述第一告警信息、上述第二告警信息和/或上述环境湿度信息上报至后台管理中心。

需要说明的是，以上各实施例均属于同一发明构思，各实施例的描述各有侧重，在个别实施例中描述未详尽之处，可参考其他实施例中的描述。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：闪存盘、只读存储器(Read-OnlyMemory，ROM)、随机存取器(Random Access Memory，RAM)、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的腐蚀情况监控系统和方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种腐蚀情况监控系统，其特征在于，包括：

第一电阻，设置于待监控设备的第一预定位置；所述第一电阻由易腐蚀材料制成；

第二电阻，设置于所述待监控设备的第二预定位置，且与所述第一电阻电连接；所述第二电阻由耐腐蚀材料制成；

电源单元，所述电源单元的输出端与所述第一电阻或第二电阻连接，所述电源单元、所述第一电阻、所述第二电阻形成电流通路；

电压采集单元，用于采集所述第一电阻的端电压；

分析判断单元，用于对所述第一电阻的端电压进行分析，得到所述第一电阻的阻值，并判断所述第一电阻的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息；

上报单元，用于将所述第一电阻的阻值和/或所述第一告警信息上报至后台管理中心。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述分析判断单元还用于根据所述第一电阻的阻值计算第一电阻的阻值的变化速率，并判断所述变化速率是否大于第二阈值，如果大于，生成第二告警信息；

所述上报单元还用于将所述变化速率和/或所述第二告警信息上报至后台管理中心。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述系统还包括：

湿度采集单元，用于采集所述待监控设备的环境湿度信息；

所述上报单元还用于将所述环境湿度信息上报至后台管理中心。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源单元为恒压源，所述第一电阻与所述第二电阻串联连接。

5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电源单元为恒流源，所述第一电阻与所述第二电阻并联连接。

6.一种腐蚀情况监控方法，其特征在于，包括：

在待监控设备的第一预定位置设置第一电阻；所述第一电阻由易腐蚀材料制成；

在所述待监控设备的第二预定位置设置第二电阻，并使所述第二电阻与所述第一电阻电连接；所述第二电阻由耐腐蚀材料制成；

将电源单元的输出端与所述第一电阻或第二电阻连接，使所述电源单元、所述第一电阻、所述第二电阻形成电流通路；

采集所述第一电阻的端电压；

对所述第一电阻的端电压进行分析，得到所述第一电阻的阻值，并判断所述第一电阻的阻值是否大于第一阈值，如果大于，生成第一告警信息；

将所述第一电阻的阻值和/或所述第一告警信息上报至后台管理中心。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述第一电阻的阻值计算第一电阻的阻值的变化速率，并判断所述变化速率是否大于第二阈值，如果大于，生成第二告警信息；

将所述变化速率和/或所述第二告警信息上报至后台管理中心。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

采集所述待监控设备的环境湿度信息；

将所述环境湿度信息上报至后台管理中心。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电源单元为恒压源，所述第一电阻与所述第二电阻串联连接。

10.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述电源单元为恒流源，所述第一电阻与所述第二电阻并联连接。