CN206553631U - 一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪。所述检测仪采用极化探头测量管道的保护电位，采用标定法原理测量管道阴极保护电流值，根据国标中管道涂层电阻的计算方法来计算涂层电阻。电压、电流及电阻模拟信号经过信号调理电路滤波后，由A/D转换模块将其转换为数字信号，经微处理器运算处理后存储在存储器里。当所测参数达到预警值时，微处理器发送信号给报警器进行报警，给操作人员进行提示。所述检测仪可精确测量并自动保存管道阴极保护参数，具有界面直观、操作方便、抗干扰能力强的特点，使得管道阴极保护参数的检测更加方便快捷，较好的满足了管道维护的需求。

Description

一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪

技术领域

本实用新型涉及一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪。

背景技术

管道运输是石油和天然气运输的主要途径，管道长期埋在土壤中，容易发生腐蚀泄露，造成土壤污染、能源浪费、甚至爆炸等危险。因此检测管道的腐蚀程度显得尤为重要。而传统的阴极保护参数检测仪，大多只能测量管道的电位值，且易受环境因素和人为因素的影响，精度低，误差大。而所设计的高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，能够精确测量管道的电位、电流、管道电阻，且所测参数达到警示值后可以进行报警，为确保管道安全运营，延长管道使用寿命，提高阴极保护的效率，完善阴极保护措施提供保障。同时，使长输管线阴极保护工作更加高效、科学，减少了人工环节，提高了工作质量。

基于此，设计出高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，能够更加精确高效的测试管道阴极保护参数。

实用新型内容

本实用新型的目的是：提供一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，能够精确测量管道的电位、电流、管道电阻，为完善阴极保护提供保障。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案如下：一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，包括电源模块、信号调理电路、A/D转换模块、微处理器、存储器、串口模块、时钟模块、报警器等。该检测仪通过极化探头得到管道的电位、电流、电阻等阴极保护参数，将阴极保护参数模拟信号转变为数字信号显示出来。当数字信号达到预警值后，发送信号给报警器进行报警。本测量仪采用现代微电子技术，结合断电电位测量技术消除IR降对阴极保护电位测量的影响，使用极化探头准确测量阴极保护电位。本测量仪可以自动测量并保存管道电压、电流、电阻、等阴极保护参数以及测量时间，同时，还可测得通电电位、断电电位、交流干扰电压、自然电位等参数。此外，本检测仪设置了USB转串口模块，用于微处理器与PC机连接，将采集的数据通过上位机传输到PC机上，对所测数据进一步处理。

作为优选，所述的电源模块采用高能长效电源，性能优良、效率高，为整个系统提供电能。

作为优选，所述的微处理器采用高精度智能型低功耗微处理器，提高测量精度，降低能耗。

作为优选，所述的串口模块采用基于CH340T的USB转串口模块，提高了数据的稳定性。

与现有的技术相比，本实用新型的优点是：操作简单、使用方便、测量结果准确可靠、抗干扰能力强等。根据国标中的标定法作为管道电流的测量方法，通过现在的电子技术可以准确测量被测管道的阴极保护电位、通过测量其他相关参数来计算保护电流密度和管道防腐涂层电阻。采用的高精度的电子元件使得检测仪具有非常高的测量精度和较强的信号处理能力，满足测量、计算阴极保护参数的要求。本实用新型通过处理器和A/D转换模块就可完成阴极参数的检测，同时，添加其它器件来实现辅助功能，使得人机交互界面更加人性化，检测仪功能更加完善，并且减少了操作人员使用时的人为误差。

附图说明

图1是本实用新型的检测原理图。

图2是本实用新型的工作原理图。

图中：1、电源模块，2、电压模拟信号，3、电流模拟信号，4、电阻模拟信号，5、信号调理电路，6、报警器，7、数字信号，8、微处理器，9、存储器，10、PC机，11、时钟模块，12、液晶显示模块。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图2实用新型提供一种技术方案：一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，包括1、电源模块，2、电压模拟信号，3、电流模拟信号，4、电阻模拟信号，5、信号调理电路，6、报警器，7、数字信号，8、微处理器，9、存储器，10、PC机，11、时钟模块，12、液晶显示模块。

工作原理：本实用新型采用极化探头来测量管道上的保护电位，与普通长效参比电极不同的是，极化探头带有极化金属弹片，可以排除杂散电流和IR降的影响，使得到得测量点的电位值更加准确。采用标定法原理测量管道阴极保护电流值，首先需要测得一段管道的电压差；其次，向管道上外加1.5A左右的电流，测量管道电位差；然后向管道上外加0.5A左右的电流，测量管道电位差；最后，通过标定法计算得到管道内电流值。根据国标中管道涂层电阻的计算方法可以计算得到涂层电阻。所测得的电压模拟信号2、电流模拟信号3及电阻模拟信号4经过信号调理电路5滤波后，由A/D转换模块将其转换为数字信号7，并在微处理器8里进行运算处理，并存储在存储器9里。同时，如果数字信号7达到预警值后，微处理器8发送信号给报警器6进行报警，给操作人员进行提示。时钟模块11为整个系统提供实时时钟，便于记录数据时使用，使得所测的数据、时间和日期能够同时记录。液晶显示模块12用于显示所测得得参数及数据处理结果，能够实时显示测量结果，同时便于操作人员及时纠正失误操作。电源模块1为整个系统供电，同时通过限流电阻给外部管道供电，为标定法提供供电电流。另外，本实用新型还设计了一款基于CH340T的USB转串口模块，用于微处理器8与PC机10之间的数据传输通讯，将存储器9存储的数据传输到PC机10上，进行进一步的数据处理。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，包括电源模块，信号调理电路，报警器，微处理器，存储器，时钟模块，液晶显示模块，串口模块，A/D转换模块，其特征在于，所述检测仪可以测量管道电位、管道电流、管道涂层电阻，将阴极保护参数模拟信号转变为数字信号，经微处理器处理后通过液晶显示模块显示出来，检测仪设计了USB转串口模块，用于与PC机的数据传输。

2.根据权利要求1所述的一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，其特征在于：采用极化探头进行管道电位测量，根据标定法原理得到管道电流，根据国标中电阻计算方法得到管道涂层电阻。

3.根据权利要求1所述的一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，其特征在于：可以测量管道的通电电位、断电电位、自然电位等电位参数。

4.根据权利要求1所述的一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，其特征在于：微处理器采用高精度智能型低功耗微处理器。

5.根据权利要求1所述的一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，其特征在于：电源模块采用高能长效电源，并且通过限流电阻给外部管道供电，为标定法提供供电电流。

6.根据权利要求1所述的一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，其特征在于：当阴极保护参数的数字信号达到预警值后，微处理器发送信号给报警器进行报警，给操作人员进行提示。

7.根据权利要求1所述的一种高精度多功能管道阴极保护参数检测仪，其特征在于：采用基于CH340T的USB转串口模块，可用于与PC机的数据传输通讯，将存储器存储的数据传输到PC机上，便于进行进一步的数据处理。