CN111690938B - 一种阴极保护智能化控制方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阴极保护智能化控制方法及系统，所述方法包括：采集装置采集阴极保护点的阴极保护信号，将所述阴极保护信号发送至智能阴极保护现场工控机；智能阴极保护现场工控机将所述阴极保护信号进行数模转换，得到阴极保护数据，并将所述阴极保护数据发送至服务器；服务器对数据进行分析，考虑了自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相互影响，从而基于上述方法得到的故障信息能够准确表征故障的点位、原因，进而提高了阴极保护智能化控制方法及系统的智能化、准确性。

Description

一种阴极保护智能化控制方法及系统

技术领域

本发明涉及阴极保护技术领域，具体而言，涉及一种阴极保护智能化控制方 法及系统。

背景技术

阴极保护自90年代起，在国内应用技术不断成熟。在2000年左右，以外加 电流保护为主，浅埋牺牲阳极保护为辅的技术方案，在长输管道、油田站场、储 罐等陆续开展了大规模应用。自2007年起，利用GPS的数据远传技术逐渐开始 发展，目前基于物联网的数据远传技术已经得到了较大规模的应用。在现有技术 的应用中，目前主要有以下问题：1、数据库以数据为对象进行管理，一般只采 集单条数据，受施工不确定性因素和现场不确定性因素影响，很多采集回来的电 信号不在合理范围之内，确定不了电信号不正常的原因；2、电信号采集呈固定 频率，只能根据正常数据的范围判断数据是否正常，并不能通过电信号数据分析 设备故障；3、由于前两者(1、2)都不能得到准确答案，因此无法进行准确的 报警，导致用户在使用过程中，要么频繁的报警数据刷屏，要么没有报警功能； 从而导致4、自动对恒电位仪调控无从谈起。直至如今，业内各家在阴极保护智 能化控制领域基本没有解决方案。

因此，一种智能化的、准确的阴极保护智能化控制方法为人们所需。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种阴极保护智能化控制方法及系统，用以解决现 有技术中存在的上述问题。

第一方面，本发明实施例提供了一种阴极保护智能化控制方法，所述方法包 括：

采集装置采集阴极保护点的阴极保护信号，将所述阴极保护信号发送至智能 阴极保护现场工控机；

智能阴极保护现场工控机将所述阴极保护信号进行数模转换，得到阴极保护 数据，并将所述阴极保护数据发送至服务器；所述阴极保护数据包括自腐蚀点数 据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干 扰电流密度、交流干扰电流频率；

智能阴极保护服务器对所述自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行傅 里叶变换滤波，得到滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；

智能阴极保护服务器根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通 电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频 率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保 护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析， 得到故障信息。

可选的，所述根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以及滤 波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀 电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析，得到故障 信息，包括：

获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、 保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关系数， 所述相关系数表征滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断 电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间相互 干扰的程度；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/ 腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整所述相关系数； 其中，所述自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护 /腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差分别为滤波前的 自腐蚀点数据与滤波后的自腐蚀点数据之差值、滤波前的电阻率与滤波后的电阻 率之差值、滤波前的温度与滤波后的温度之差值、滤波前的湿度与滤波后的湿度 之差值、滤波前的通电电位与滤波后的通电电位之差值、滤波前的断电电位与滤 波后的断电电位之差值、滤波前的保护/腐蚀电流密度与滤波后的保护/腐蚀电流 密度之差值、滤波前的交流干扰电流密度与滤波后的交流干扰电流密度之差值、 滤波前的交流干扰电流频率与滤波后的交流干扰电流频率之差值；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/ 腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关 系数确定故障点位；

获得所述故障点位的滤波后的阴极保护数据，将所述故障点位的滤波后的阴 极保护数据作为一个事件进行监控，得到故障点位的故障原因。

可选的，获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断 电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相 关系数，包括：

计算所述滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电 位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率两两之间的商 的正弦值，以所述正弦值作为所述相关系数。

可选的，所述根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断 电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整 所述相关系数，包括：

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差的正弦值之和；

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差之间的相关系数与所述和 的乘积；

以所述乘积加1作为调整后的所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差 之间的相关系数。

可选的，所述采集装置采集阴极保护点的阴极保护信号，具体为：

采集装置以每秒250个数据的采样频率采集阴极保护点的阴极保护信号。

可选的，在得到故障信息之后，所述方法还包括：

从数据库中获得与所述故障信息对应的施工方案。

第二方面，本发明实施例还提供了一种阴极保护智能化控制系统，其特征在 于，所述系统包括：智能阴极保护服务器、智能阴极保护现场工控机、智能恒电 位仪、测试采集装置、阴极地床电阻检测器；

所述智能恒电位仪用于采集现场预控制电位、现场实际电位、现场电压输出、现场电流输出，并发送所述现场预控制电位、现场实际电位、现场电压输出、现场 电流输出发送至所述智能阴极保护现场工控机；

所述测试采集装置用于采集自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温度、土壤湿度、 通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流 频率的信号，并将所述采集自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温度、土壤湿度、通 电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频 率的信号发送至所述智能阴极保护现场工控机；

所述阴极地床电阻检测器用于采集地床接地电阻，并将所述地床接地电阻发 送至所述智能阴极保护现场工控机；

智能阴极保护现场工控机将所述自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温度、土壤 湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干 扰电流频率的信号进行数模转换，得到阴极保护数据，并将所述阴极保护数据发 送至服务器；所述阴极保护数据包括自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电 电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；

智能阴极保护服务器对所述自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行傅 里叶变换滤波，得到滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；

智能阴极保护服务器根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通 电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频 率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保 护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析， 得到故障信息。

可选的，所述根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以及滤 波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀 电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析，得到故障 信息，包括：

获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、 保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关系数， 所述相关系数表征滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断 电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间相互 干扰的程度；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/ 腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整所述相关系数； 其中，所述自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护 /腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差分别为滤波前的 自腐蚀点数据与滤波后的自腐蚀点数据之差值、滤波前的电阻率与滤波后的电阻 率之差值、滤波前的温度与滤波后的温度之差值、滤波前的湿度与滤波后的湿度 之差值、滤波前的通电电位与滤波后的通电电位之差值、滤波前的断电电位与滤 波后的断电电位之差值、滤波前的保护/腐蚀电流密度与滤波后的保护/腐蚀电流 密度之差值、滤波前的交流干扰电流密度与滤波后的交流干扰电流密度之差值、 滤波前的交流干扰电流频率与滤波后的交流干扰电流频率之差值；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/ 腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关 系数确定故障点位；

获得所述故障点位的滤波后的阴极保护数据，将所述故障点位的滤波后的阴 极保护数据作为一个事件进行监控，得到故障点位的故障原因。

可选的，获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断 电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相 关系数，包括：

计算所述滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电 位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率两两之间的商 的正弦值，以所述正弦值作为所述相关系数。

可选的，所述根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断 电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整 所述相关系数，包括：

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差的正弦值之和；

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差之间的相关系数与所述和 的乘积；

以所述乘积加1作为调整后的所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差 之间的相关系数。

相对现有技术，本发明具有以下有益效果：

本发明实施例提供了一种阴极保护智能化控制方法及系统，所述方法包括： 采集装置采集阴极保护点的阴极保护信号，将所述阴极保护信号发送至智能阴极 保护现场工控机；智能阴极保护现场工控机将所述阴极保护信号进行数模转换， 得到阴极保护数据，并将所述阴极保护数据发送至服务器；所述阴极保护数据包 括自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流 密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；智能阴极保护服务器对所述自腐 蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、 交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行傅里叶变换滤波，得到滤波后的自腐 蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、 交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；智能阴极保护服务器根据滤波前的自腐 蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、 交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温 度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交 流干扰电流频率进行故障监控分析，得到故障信息。考虑了自腐蚀点数据、电阻 率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密 度、交流干扰电流频率之间的相互影响，从而基于上述方法得到的故障信息能够 准确表征故障的点位、原因，进而提高了阴极保护智能化控制方法及系统的智能 化、准确性。

本发明实施例的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说 明书中变得显而易见，或者通过实施本发明实施例了解。本发明的目的和其他优 点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和 获得。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用 的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此 不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明实施例提供的一种阴极保护智能化控制方法流程图。

图2是本发明实施例提供的一个区域智能阴极保护的测试桩安装位置分布 示意图。

图3是本发明实施例提供的一个区域智能阴极保护的测试桩安装位置电位 分布示意图。

图4是本发明实施例提供的一种阴极保护智能化控制系统的方框结构示意 图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本 公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里 阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开， 并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

实施例

本发明实施例提供了一种阴极保护智能化控制方法，如图1所示，所述方法 包括：

S101：采集装置采集阴极保护点的阴极保护信号，将所述阴极保护信号发送 至智能阴极保护现场工控机。

S102：智能阴极保护现场工控机将所述阴极保护信号进行数模转换，得到阴 极保护数据，并将所述阴极保护数据发送至智能阴极保护服务器。

其中，所述阴极保护数据包括自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电 位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；

S103：智能阴极保护服务器对所述自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通 电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频 率进行傅里叶变换滤波，得到滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通 电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频 率。

S104：智能阴极保护服务器根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿 度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰 电流频率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电 位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控 分析，得到故障信息。

通过采用以上方案，考虑了自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的 相互影响，从而基于上述方法得到的故障信息能够准确表征故障的点位、原因， 进而提高了阴极保护智能化控制方法及系统的智能化、准确性。

作为进一步的，所述根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通 电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频 率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保 护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析， 得到故障信息，包括：

首先，获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电 电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关 系数，所述相关系数表征滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电 位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之 间相互干扰的程度。

然后，根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、 保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整所述相 关系数。其中，所述自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电 差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差分别为 滤波前的自腐蚀点数据与滤波后的自腐蚀点数据之差值、滤波前的电阻率与滤波 后的电阻率之差值、滤波前的温度与滤波后的温度之差值、滤波前的湿度与滤波 后的湿度之差值、滤波前的通电电位与滤波后的通电电位之差值、滤波前的断电 电位与滤波后的断电电位之差值、滤波前的保护/腐蚀电流密度与滤波后的保护/ 腐蚀电流密度之差值、滤波前的交流干扰电流密度与滤波后的交流干扰电流密度 之差值、滤波前的交流干扰电流频率与滤波后的交流干扰电流频率之差值。

而后，根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、 保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后 的相关系数确定故障点位。

最后，获得所述故障点位的滤波后的阴极保护数据，将所述故障点位的滤波 后的阴极保护数据作为一个事件进行监控，得到故障点位的故障原因。

其中，获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电 电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关 系数，包括：计算所述滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率两两之 间的商的正弦值，以所述正弦值作为所述相关系数。具体的，计算所述滤波后的 自腐蚀点数据与滤波后的电阻率之间的商的正弦值，以所述正弦值作为所述滤波 后的自腐蚀点数据与滤波后的电阻率之间相关系数。计算所述滤波后的自腐蚀点 数据与滤波后的温度之间的商的正弦值，以所述正弦值作为所述滤波后的自腐蚀 点数据与滤波后的温度之间相关系数。计算所述滤波后的自腐蚀点数据与滤波后 的湿度之间的商的正弦值，以所述正弦值作为所述滤波后的自腐蚀点数据与滤波后的湿度之间相关系数。计算所述滤波后的自腐蚀点数据与滤波后的通电电位之 间的商的正弦值，以所述正弦值作为所述滤波后的自腐蚀点数据与滤波后的通电 电位之间相关系数。如此方式，获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿 度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰 电流频率两两之间的相关系数。其中，通电电位是表示的是通电位置的编号，断 电电位表示的是断电位置的编号，编号是数字。

可选的，所述根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断 电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整 所述相关系数，包括：

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差的正弦值之和；获得所述自 腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差之间的相关系数与所述和的乘积；以所述乘 积加1作为调整后的所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率之间的相关系数。 同理的，获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述温度差的正弦值之和；获得所述 自腐蚀数据差的余弦值与所述温度差之间的相关系数与所述和的乘积；以所述乘 积加1作为调整后的所述自腐蚀数据差的余弦值与所述温度之间的相关系数。如 此方式，获得自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率两两之间的调整后的相 关系数。提高了相关系数计算的准确性。

可选的，根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、 保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后 的相关系数确定故障点位，具体为：

将自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐 蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关系 数输入故障预测网络，以故障预测网络的输出作为故障点位的编号，以这个编号 确定故障点位。

其中，所述故障预测网络包括多层分析层，每层分析层包括至少9个节点， 每层分析层的至少9个节点具有对应关系，至少9个节点的输入分别是自腐蚀数 据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、 交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差，每个节点对其输入按照公式(1) 计算得到其输出：

其中，所述a_ij表示第j层分析层第i个节点的输出，x_ij表示第j层第i 个的阴极保护数据差，阴极保护数据差包括自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、 湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流 干扰电流频率差，自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、 保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差的序号分别 是1、2、3、4、5、6、7、8、9，n＝9，a_i(j-1)表示第j-1层分析层第i个节 点的输出。对于j大于1的分析层，x_ij＝a_i(j-1)，r_i表示第i个节点(阴极 保护数据差)对应的调整后的相关系数(阴极保护数据的相关系数)，y_ij表 示第j层分析层的第i个阴极保护数据差对应的阴极保护数据，例如，自腐蚀数 据差对应的阴极保护数据为自腐蚀数据，电阻率差对应电阻率，如此，阴极保护 数据差与阴极保护数据一一对应。

所述故障预测网络还包括预测层，预测层对最后一层分析层的输出进行加权 求和，得到的值就是故障点位的编号，以这个编号确定故障点位。

可选的，根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、 保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后 的相关系数确定故障点位，具体还可以是：

以保护数据异常判断为例：现场断电位数据输出过低，执行极化曲线采集(由 于极化曲线中有通、断、自然电位，只采曲线即可)，验证。若两次采集数据值 相差5mV以内，认为数据真实可信。若相差5mV以外，记录为异常001。

在认为数据真实的前提下，判断恒电位仪控制电位值为X，若X＜1100，则 默认调节控制电位为1100mV，10分钟后再次执行极化曲线测量。

读取区域所有测试点的调控后有效值(读取2次断电位，且2次值误差不大 于5mV，取平均值)，若有点断电位大于等于-1190mV，且有至少1个数据断电 位低于-850mV，提示电位最负点参比故障，事件结束。

测量后，若断电电位较自然电位更负超过100mV，记录为异常002，默认判 断此数据为正常数据，前端正常显示并结束事件。

若断电电位较自然电位小于100mV，执行区域恒电位仪调控算法如下：

首先判断报警值设备号，综合分析恒电位仪下所有关联测试桩的数据

若有电信号采集仪器，ABCDE，确定五设备不存在故障；

获得A、B、C、D、E值+850的最大值为X；X为数字。

取A、B、C、D、E值+1200的最小值为Y；Y为数字。

若X-Y的值小于0，则不进行调控；

若等于0，则调控恒电位仪控制电位+X；

若X-Y值大于0，则调控恒电位仪控制电位+Y

并记录调控值变化幅度为Q，调控前断电位M与调控后断电位N，算法执 行10分钟后，再次测量。M、N、Q为数字。

测量后，若N较自然电位更负超过100mV，判断为设备自调控事件并记录 至运维记录，事件结束。

测量后，若Q≤100mV，且N较自然电位更负仍不超过100mV，判断为阳 极故障，事件结束。

测量后，若Q＞100mV，调控前电位M与调控后电位N变化小于等于0.01V。 判断为线缆故障，事件结束。

阳极故障为现场较易出现的故障，当出现阳极故障后，将根据有限元算法模 拟现场的电位分布值。

其中，所述采集装置采集阴极保护点的阴极保护信号，具体为：采集装置以 每秒250个数据的采样频率采集阴极保护点的阴极保护信号。

可选的呢，在得到故障信息之后，所述方法还包括：从数据库中获得与所述 故障信息对应的施工方案。

作为一种可选的实施例，以下结合附图2对本发明的具体实施方式做进一步 详细描述：

以上图2为例，图2为一个实施了智能阴极保护的石油储罐站场，如图所示 安装了三套外加电流阴极保护系统来保护站内的储罐及主要管道，在站场内，恒 电位仪为恒流源，通过恒电位仪向阳极井施加恒电流，使阳极井成为腐蚀系统中 的阳极，各被保护物体成为腐蚀系统中的阴极受到保护，得电子，站场中，电流 从恒电位仪流入阳极井，从阳极井流经土壤，从土壤流入被保护体，并流回恒电 位仪，形成完整的电流循环。其具体原理为阴极保护公知技术。

其中，各恒电位仪为智能恒电位仪，可以将以下数据发送至现场的阴保RTU 中：1、现场预控制电位；2、现场实际电位；3、现场电压输出；4、现场电流输 出。

其中，阳极地床装有电阻监测器，可以将以下数据发送至现场的阴保RTU 中：1、地床接地电阻。

其中，各测试桩位置装有智能电位采集仪和多功能探头，通过二者间的配合， 可以获得如下基础数据：1、自腐蚀电位；2、土壤电阻率；3、土壤温度；4、土 壤湿度；5、通电电位；6、断电电位；7、保护/腐蚀电流密度；8、交流干扰电 流密度；9、交流干扰电流频率。

以保护数据异常判断为例：现场断电位数据输出过低，执行极化曲线采集(由 于极化曲线中有通、断、自然电位，只采曲线即可)，验证。若两次采集数据值 相差5mV以内，认为数据真实可信。若相差5mV以外，记录为异常001。

在认为数据真实的前提下，判断恒电位仪控制电位值为X，若X＜1100，则 默认调节控制电位为1100mV，10分钟后再次执行极化曲线测量。

读取区域所有测试点的调控后有效值(读取2次断电位，且2次值误差不大 于5mV，取平均值)，若有点断电位大于等于-1190mV，且有至少1个数据断电 位低于-850mV，提示电位最负点参比故障，事件结束。

测量后，若断电电位较自然电位更负超过100mV，记录为异常002，默认判 断此数据为正常数据，前端正常显示并结束事件。

若断电电位较自然电位小于100mV，执行区域恒电位仪调控算法如下：

首先判断报警值设备号，综合分析恒电位仪下所有关联测试桩的数据

若有电信号采集仪器ABCDE，确定五设备不存在故障

分别获得A、B、C、D、E的值+850的值，并获得A、B、C、D、E的值 +850的值中的最大值X；

分别获得A、B、C、D、E的值+1200的值，获得A、B、C、D、E的值+1200 的的值的最小值Y；

若X-Y值小于0，则不进行调控；

若等于0，则调控恒电位仪控制电位+X

若X-Y值大于0，则调控恒电位仪控制电位+Y

并记录调控值变化幅度为Q，调控前断电位M与调控后断电位N，算法执 行10分钟后，再次测量。

测量后，若N较自然电位更负超过100mV，判断为设备自调控事件并记录 至运维记录，事件结束。

测量后，若Q≤100mV，且N较自然电位更负仍不超过100mV，判断为阳 极故障，事件结束。

测量后，若Q＞100mV，调控前电位M与调控后电位N变化小于等于0.01V。 判断为线缆故障，事件结束。

阳极故障为现场较易出现的故障，当出现阳极故障后，将根据有限元算法模 拟现场的电位分布值，如图3所示。

如此，可以自动、只能、准确地监控阴极保护智能化控制系统，可以准确地 找到故障点位、原因，进而提高了阴极保护智能化控制方法及系统的智能化、准 确性。

针对上述实施例提供一种阴极保护智能化控制方法，本申请实施例还对应提 供一种用于执行上述的步骤的执行主体，该执行主体可以为图4中的阴极保护智 能化控制系统。大数据金融安防系统行人行为分析系统配置在云计算平台中，请 参考图4，该系统包括：智能阴极保护服务器、智能阴极保护现场工控机、智能 恒电位仪、测试采集装置、阴极地床电阻检测器；所述智能恒电位仪用于采集现 场预控制电位、现场实际电位、现场电压输出、现场电流输出，并发送所述现场 预控制电位、现场实际电位、现场电压输出、现场电流输出发送至所述智能阴极 保护现场工控机；所述测试采集装置用于采集自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温 度、土壤湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、 交流干扰电流频率的信号，并将所述采集自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温度、 土壤湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交 流干扰电流频率的信号发送至所述智能阴极保护现场工控机；所述阴极地床电阻 检测器用于采集地床接地电阻，并将所述地床接地电阻发送至所述智能阴极保护 现场工控机；智能阴极保护现场工控机将所述自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温 度、土壤湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、 交流干扰电流频率的信号进行数模转换，得到阴极保护数据，并将所述阴极保护 数据发送至服务器；所述阴极保护数据包括自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、 通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流 频率；智能阴极保护服务器对所述自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电 位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进 行傅里叶变换滤波，得到滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电 位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率； 智能阴极保护服务器根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电 位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以 及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/ 腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析，得到 故障信息。

其中，测试采集装置包括智能电位采集仪和多功能探头，通过二者间的配合， 可以获得如下基础数据：1、自腐蚀电位；2、土壤电阻率；3、土壤温度；4、土 壤湿度；5、通电电位；6、断电电位；7、保护/腐蚀电流密度；8、交流干扰电 流密度；9、交流干扰电流频率。

可选的，所述根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、 断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以及滤 波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀 电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析，得到故障 信息，包括：

获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、 保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关系数， 所述相关系数表征滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断 电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间相互 干扰的程度；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/ 腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整所述相关系数； 其中，所述自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护 /腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差分别为滤波前的 自腐蚀点数据与滤波后的自腐蚀点数据之差值、滤波前的电阻率与滤波后的电阻 率之差值、滤波前的温度与滤波后的温度之差值、滤波前的湿度与滤波后的湿度 之差值、滤波前的通电电位与滤波后的通电电位之差值、滤波前的断电电位与滤 波后的断电电位之差值、滤波前的保护/腐蚀电流密度与滤波后的保护/腐蚀电流 密度之差值、滤波前的交流干扰电流密度与滤波后的交流干扰电流密度之差值、 滤波前的交流干扰电流频率与滤波后的交流干扰电流频率之差值；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/ 腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关 系数确定故障点位；

获得所述故障点位的滤波后的阴极保护数据，将所述故障点位的滤波后的阴 极保护数据作为一个事件进行监控，得到故障点位的故障原因。

可选的，获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断 电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相 关系数，包括：

计算所述滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电 位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率两两之间的商 的正弦值，以所述正弦值作为所述相关系数。

可选的，所述根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断 电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整 所述相关系数，包括：

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差的正弦值之和；

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差之间的相关系数与所述和 的乘积；

以所述乘积加1作为调整后的所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差 之间的相关系数。

本发明公开的系统，涉及阴极保护技术领域，所述系统包括：智能恒电位仪、 电位专用探头、长效参比电极、数据采集电子元件、配套供电装置、通讯协议、 数据库架构、数据分析算法、阴极保护电源输出调控算法。本发明所述智能阴极 保护管理系统，在系统运行前，将阴极保护领域所涉及的环境、设备、被保护物、 电源、阳极等，都以信息化的形式录入系统；系统中内置离线卫星地图包，所有 阴极保护信息，全部在卫星地图中进行统一展示，以上为系统运行的前提条件。

关于上述实施例中的系统，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该 方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

总的来说，所述数据采集电子元件，以每秒250个数据的采样频率，通过上 位机多次控制命令，对现场电信号完成高频采样并进行AD转换，通过MQTT 协议，将数据直接发送至服务器，服务器采用快速傅立叶变换对现场电信号进行 分析滤波，识别在不同频域内的信号波形，读取交直流电压电流信号、采样点温 湿度、电阻率等阴保数据，并绘制极化曲线，识别阴极极化过程，以上数据由于 采用软件滤波器，因此避免了现场电路滤波可能存在的测量误差；将这些数据统 一存入数据库，通过各数据间的相关关系及数据正常范围进行比对分析，若在合 理范围内，判断为正常数据，创立对象为正常采集事件，若测得数据通不过判定， 则命令下位机对不正常数据进行多次连续测量，并创立对象为异常采集事件，异 常采集事件包括多次测量的所有数据值，当出现区域电位低或高的异常事件时， 系统将遵照算法自动调控阴保电源输出功率，并将调控功率后的数值记录在同一 个异常事件中；当同一设备连续异常采集事件满足故障判断规则时，将数据代入 故障算法，进行故障类型判断，当出现故障后，以事件为对象进行故障管理，并 进行报警，当出现阳极保护不足故障时，系统将自动运行CAE模拟算法生成云 图，计算阳极电流覆盖弱的区域，并自动生成施工方案，当出现其他故障时，系 统将判别故障类型并加以提示；报警后通常需要人工处理，若需要维修施工，则 系统自动生成施工事件，若需要对设备进行维修，则以设备为对象创建维修事件， 对维修进行管理。当人工处理后或事件完成前，系统在继续执行整个过程时，不 会对同一异常持续故障警报。

其主要解决了目前阴极保护领域自动化操控问题，能够达到较好的智能化程 度。主要通过数据横纵对比判定现场的阴极保护电信号采集设备采集回来的数据 可靠性验证，数据异常自动识别并分析异常原因，通过算法调整现场电源输出， 优化输出后再代入算法准确判定异常，以采集事件为对象进行故障管理，判断故 障后基于测试点数据建立区域阴极保护电信号分布云图，自动生成施工方案。以 上各算法之间配合基本解决阴极保护运行过程中人工维护的问题。

通过采用以上方案，在阴保所有涉及的环境、设备全部信息化后，使用电位 采集器采集现场电信号数据，采用傅立叶变换配合参照值对阴极保护现场采集数 据进行分析处理，基于此种方法可以得到趋近真实的现场数据，基于真实数据基 础，区别于此前以数据为对象进行管理，本发明以数据形成的事件为管理对象， 并能够自动调节电源输出，将调节前的数据与调节后的数据进行对比，既能够记 录数据的变化过程，又能够通过数据的前后变化对比分析故障。在分析故障后基 于在同一时域现场采集的断电位数据来进行CAE(Computer Aided Engineering) 模拟，形成平面电位分布云图，能够准确的识别阴极保护中的风险区域，自动生 成施工方案，本发明支持无人值守完成阴极保护的运维过程，提高阴极保护的管 理水平，降低运营成本，从而更好地控制腐蚀风险。通过模拟现场的电位分布值， 通过云图可以模拟观察，现场电位保护不足的位置，并在电位保护不足的位置自 动生成阳极增加施工方案。

在此提供的算法和显示不与任何特定计算机、虚拟系统或者其它设备固有相 关。各种通用系统也可以与基于在此的示教一起使用。根据上面的描述，构造这 类系统所要求的结构是显而易见的。此外，本发明也不针对任何特定编程语言。 应当明白，可以利用各种编程语言实现在此描述的本发明的内容，并且上面对特 定语言所做的描述是为了披露本发明的最佳实施方式。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本发明 的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出 公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个发明方面中的一个或多 个，在上面对本发明的示例性实施例的描述中，本发明的各个特征有时被一起分 组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成 反映如下意图：即所要求保护的本发明要求比在每个权利要求中所明确记载的特 征更多的特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，发明方面在于 少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书 由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本发明的单独实 施例。

本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应 性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例 中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成 多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一 些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要 和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元 进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图) 中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此的一些实施例包括其它实施例 中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于 本发明的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要 求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

本发明的各个部件实施例可以以硬件实现，或者以在一个或者多个处理器上运行的软件模块实现，或者以它们的组合实现。本领域的技术人员应当理解，可以在 实践中使用微处理器或者数字信号处理器(DSP)来实现根据本发明实施例的装 置中的一些或者全部部件的一些或者全部功能。本发明还可以实现为用于执行这 里所描述的方法的一部分或者全部的设备或者装置程序(例如，计算机程序和计 算机程序产品)。这样的实现本发明的程序可以存储在计算机可读介质上，或者 可以具有一个或者多个信号的形式。这样的信号可以从因特网网站上下载得到， 或者在载体信号上提供，或者以任何其他形式提供。

Claims (8)

1.一种阴极保护智能化控制方法，其特征在于，所述方法包括：

采集装置采集阴极保护点的阴极保护信号，将所述阴极保护信号发送至智能阴极保护现场工控机；

智能阴极保护现场工控机将所述阴极保护信号进行数模转换，得到阴极保护数据，并将所述阴极保护数据发送至智能阴极保护服务器；所述阴极保护数据包括自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；

智能阴极保护服务器对所述自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行傅里叶变换滤波，得到滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；

智能阴极保护服务器根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析，得到故障信息；

所述根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析，得到故障信息，包括：

获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关系数，所述相关系数表征滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间相互干扰的程度；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整所述相关系数；其中，所述自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差分别为滤波前的自腐蚀点数据与滤波后的自腐蚀点数据之差值、滤波前的电阻率与滤波后的电阻率之差值、滤波前的温度与滤波后的温度之差值、滤波前的湿度与滤波后的湿度之差值、滤波前的通电电位与滤波后的通电电位之差值、滤波前的断电电位与滤波后的断电电位之差值、滤波前的保护/腐蚀电流密度与滤波后的保护/腐蚀电流密度之差值、滤波前的交流干扰电流密度与滤波后的交流干扰电流密度之差值、滤波前的交流干扰电流频率与滤波后的交流干扰电流频率之差值；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关系数确定故障点位；

获得所述故障点位的滤波后的阴极保护数据，将所述故障点位的滤波后的阴极保护数据作为一个事件进行监控，得到故障点位的故障原因；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关系数确定故障点位，具体为：

将自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关系数输入故障预测网络，以故障预测网络的输出作为故障点位的编号，以编号确定故障点位；

其中，所述故障预测网络包括多层分析层，每层分析层包括至少9个节点，每层分析层的至少9个节点具有对应关系，至少9个节点的输入分别是自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差，每个节点对其输入按照公式(1)计算得到其输出：

其中，所述a_ij表示第j层分析层第i个节点的输出，x_ij表示第j层第i个的阴极保护数据差，阴极保护数据差包括自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差，自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差的序号分别是1、2、3、4、5、6、7、8、9，n＝9，a_i(j-1)表示第j-1层分析层第i个节点的输出；对于j大于1的分析层，x_ij＝a_i(j-1)，r_i表示第i个节点对应的调整后的相关系数，y_ij表示第j层分析层的第i个阴极保护数据差对应的阴极保护数据，阴极保护数据差与阴极保护数据一一对应；

故障预测网络还包括预测层，预测层对最后一层分析层的输出进行加权求和，得到的值就是故障点位的编号，以这个编号确定故障点位。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关系数，包括：

计算所述滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率两两之间的商的正弦值，以所述正弦值作为所述相关系数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整所述相关系数，包括：

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差的正弦值之和；

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差之间的相关系数与所述和的乘积；

以所述乘积加1作为调整后的所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差之间的相关系数。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采集装置采集阴极保护点的阴极保护信号，具体为：

采集装置以每秒250个数据的采样频率采集阴极保护点的阴极保护信号。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在得到故障信息之后，所述方法还包括：

从数据库中获得与所述故障信息对应的施工方案。

6.一种阴极保护智能化控制系统，其特征在于，所述系统包括：智能阴极保护服务器、智能阴极保护现场工控机、智能恒电位仪、测试采集装置、阴极地床电阻检测器；

所述智能恒电位仪用于采集现场预控制电位、现场实际电位、现场电压输出、现场电流输出，并发送所述现场预控制电位、现场实际电位、现场电压输出、现场电流输出发送至所述智能阴极保护现场工控机；

所述测试采集装置用于采集自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温度、土壤湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率的信号，并将所述采集自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温度、土壤湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率的信号发送至所述智能阴极保护现场工控机；

所述阴极地床电阻检测器用于采集地床接地电阻，并将所述地床接地电阻发送至所述智能阴极保护现场工控机；

智能阴极保护现场工控机将所述自腐蚀电位、土壤电阻率、土壤温度、土壤湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率的信号进行数模转换，得到阴极保护数据，并将所述阴极保护数据发送至服务器；所述阴极保护数据包括自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；

智能阴极保护服务器对所述自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行傅里叶变换滤波，得到滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率；

智能阴极保护服务器根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析，得到故障信息；

所述根据滤波前的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率以及滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率进行故障监控分析，得到故障信息，包括：

获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关系数，所述相关系数表征滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间相互干扰的程度；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整所述相关系数；其中，所述自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差分别为滤波前的自腐蚀点数据与滤波后的自腐蚀点数据之差值、滤波前的电阻率与滤波后的电阻率之差值、滤波前的温度与滤波后的温度之差值、滤波前的湿度与滤波后的湿度之差值、滤波前的通电电位与滤波后的通电电位之差值、滤波前的断电电位与滤波后的断电电位之差值、滤波前的保护/腐蚀电流密度与滤波后的保护/腐蚀电流密度之差值、滤波前的交流干扰电流密度与滤波后的交流干扰电流密度之差值、滤波前的交流干扰电流频率与滤波后的交流干扰电流频率之差值；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关系数确定故障点位；

获得所述故障点位的滤波后的阴极保护数据，将所述故障点位的滤波后的阴极保护数据作为一个事件进行监控，得到故障点位的故障原因；

根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关系数确定故障点位，具体为：

将自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差以及调整后的相关系数输入故障预测网络，以故障预测网络的输出作为故障点位的编号，以编号确定故障点位；

其中，所述故障预测网络包括多层分析层，每层分析层包括至少9个节点，每层分析层的至少9个节点具有对应关系，至少9个节点的输入分别是自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差，每个节点对其输入按照公式(1)计算得到其输出：

其中，所述a_ij表示第j层分析层第i个节点的输出，x_ij表示第j层第i个的阴极保护数据差，阴极保护数据差包括自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差，自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差的序号分别是1、2、3、4、5、6、7、8、9，n＝9，a_i(j-1)表示第j-1层分析层第i个节点的输出；对于j大于1的分析层，x_ij＝a_i(j-1)，r_i表示第i个节点对应的调整后的相关系数，y_ij表示第j层分析层的第i个阴极保护数据差对应的阴极保护数据，阴极保护数据差与阴极保护数据一一对应；

故障预测网络还包括预测层，预测层对最后一层分析层的输出进行加权求和，得到的值就是故障点位的编号，以这个编号确定故障点位。

7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，获得滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率之间的相关系数，包括：

计算所述滤波后的自腐蚀点数据、电阻率、温度、湿度、通电电位、断电电位、保护/腐蚀电流密度、交流干扰电流密度、交流干扰电流频率两两之间的商的正弦值，以所述正弦值作为所述相关系数。

8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述根据自腐蚀数据差、电阻率差、温度差、湿度差、通电差、断电差、保护/腐蚀电流密度差、交流干扰电流密度差、交流干扰电流频率差调整所述相关系数，包括：

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差的正弦值之和；

获得所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差之间的相关系数与所述和的乘积；

以所述乘积加1作为调整后的所述自腐蚀数据差的余弦值与所述电阻率差之间的相关系数。

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