[發明專利]陰極保護數據采集裝置、監控管理系統及其監控方法

無效

• 申請號: 201010131691.0
• 申請日: 2010-03-24
• 公開（公告）號: CN102199774A
• 公開（公告）日: 2011-09-28
• 發明（設計）人: 李捷;李建軍;張明;顏達峰;閔杰
• 申請（專利權）人: 上海飛奧燃氣設備有限公司;上海天然氣管網有限公司
• 主分類號: C23F13/02
• 分類號: C23F13/02;H04M11/00
• 代理公司: 上海智信專利代理有限公司 31002
• 代理人: 薛琦;朱水平

技術領域

本發明涉及電化學保護中的陰極保護技術領域，及數據采集、GPRS無線數據傳輸和數據處理技術在陰極保護技術領域的應用，特別是涉及一種陰極保護數據采集裝置、監控管理系統及其監控方法。

背景技術

埋地管道(結構)的防腐，目前大都采用陰極保護這一較為成熟的技術。但在實際運行過程中，保護效果的好壞來自對陰極電位及時和正確的監測。傳統的陰極電位監測方法采用定期人工方式測量。由于管道分布區域廣、沿線地理環境復雜多變，不僅浪費大量的人力、物力和財力資源，而且人工檢測難度大、測試周期長、精度低，導致決策和管理的失誤，增加管道的運行成本或造成安全隱患，甚至事故和損失。

發明內容

本發明要解決的技術問題是為了克服現有技術中人工測量陰極電位成本高、難度大、周期長、精度低等缺陷，提供一種陰極保護數據采集裝置、監控管理系統及其監控方法。

本發明是通過下述技術方案來解決上述技術問題的：

一種陰極保護數據采集裝置，其特點在于，其包括：

一CPU，用于采樣電壓和/或電流；

一數據存儲器，用于存儲CPU多次采樣得到的電壓和/或電流；

一無線通訊單元，用于將所述采樣得到的電壓和/或電流發送到指定IP地址的數據中心服務器。

較佳地，該裝置還包括一電源管理單元，用于給無線通訊單元供電。

較佳地，該無線通訊單元為GPRS通訊單元。

本發明的另一技術方案為：一種陰極保護監控管理系統，其特點在于，其包括若干分布在不同節點的所述的陰極保護數據采集裝置；及一數據中心服務器，用于存放無線通訊單元發送的數據；該系統還包括一報警單元，用于分析判斷數據采集裝置采樣得到的電壓和/或電流，當某節點的電壓和/或電流超出預設條件時，對該節點進行報警。

較佳地，該系統還包括一統計顯示單元，用于統計并顯示各節點的數據，包括電壓和/或電流的最大值、最小值、平均值、均方值，以及各節點的失效次數、異常次數和異常時間。

較佳地，該系統還包括一節點定位單元，用于報警時在數字地圖或衛星照片上標識節點的地理位置。

較佳地，該系統還包括一報警關聯模塊，用于設置管理人員的電子郵箱地址或手機號，當其所管轄的節點失效時系統自動發送相關數據并提醒。

本發明的另一技術方案為：一種所述的陰極保護監控管理系統的監控方法，其特點在于，其包括以下步驟：

S₁、CPU由秒脈沖信號喚醒并采樣電壓和/電流信號并處理，存入數據存儲器；

S₂、數據存儲器存滿預設數量的數據時，CPU啟動無線通訊模塊，將電壓和/或電流發送至指定IP地址的數據中心服務器；

S₃、報警單元判斷當某節點的電壓和/或電流超出預設條件時，對該節點進行報警。

較佳地，步驟S₃中，還包括報警時在數字地圖或衛星照片上標識節點的地理位置的步驟。

較佳地，該方法還包括設置管理人員的電子郵箱地址或手機號，當其所管轄的節點失效時系統自動發送相關數據并提醒的步驟。

本發明的積極進步效果在于：本發明可以實現管道電法保護系統運行參數和保護效果的集中監察和管理，保證陰極保護效果測試數據的可靠性和真實性，能有效的提高陰極保護運行管理水平，降低陰極保護系統的管理和運行費用。并且本發明的數據采集裝置設計電路簡單、性能可靠、成本低。僅由4片集成芯片和GPRS通訊模塊組成，配以一操作按鈕和一個LED操作指示。充分考慮了現場使用條件，適宜現場要求，便于安裝和管理。本發明還在保證穩定性、可靠性的前提下，滿足了用戶操作簡便性和易用性。本發明還解決了低功耗電路的設計和各分布點的時鐘同步問題。

進一步地，采用本發明用戶不受時間和空間的限制，在有上網功能的PC機上都可以通過服務器Web頁面，查看或下載各測試樁的各種數據和圖表。報警關聯設置，可在其所管轄節點失效時，系統能自動通過電子郵件或短信發送報警相關數據，及時提醒。

附圖說明

圖1是本發明較佳實施例的數據采集裝置的結構示意圖。

圖2是本發明較佳實施例的數據采集裝置現場外部電極的連接示意圖。

圖3是本發明較佳實施例的監控管理系統的結構示意圖。

圖4-6是本發明較佳實施例的監控管理系統軟件的界面圖。

圖7是本發明較佳實施例的監控管理系統的監控方法的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖給出本發明較佳實施例，以詳細說明本發明的技術方案。

(一)數據采集裝置