[發明專利]一種海水雜散電流原位監測裝置

有效

• 申請號: 201710676419.2
• 申請日: 2017-08-09
• 公開（公告）號: CN107656125B
• 公開（公告）日: 2019-12-17
• 發明（設計）人: 丁康康;郭為民;邢少華;張彭輝;藺存國
• 申請（專利權）人: 中國船舶重工集團公司第七二五研究所
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種海水雜散電流原位監測裝置，其特征在于，包括：

位于水面以下的密封體，所述密封體內布置有單片機微控制器、存儲器、以及與單片機微控制器分別相連的電源模塊、定時時鐘、電路調理模塊；

位于水面以下并用于獲取雜散電流信息的測量電極系統，所述測量電極系統通過多芯電纜連接密封體內的電路調理模塊；

位于水面以上并用于實時顯示監測區域雜散電流信息的上位機系統，所述上位機系統內置基于Labview開發的軟件，上位機系統通過電纜連接密封體內的單片機微控制器，單片機微控制器按照上位機系統內置軟件設定的程序原位監測記錄雜散電流的測量數據；

以及固定于待監測海域底部并上下固定密封體和測量電極系統的測試樁；

其中，

所述密封體為方形的密封殼體，所述密封殼體上安裝有隔離密封殼體內腔與外部海水的水密接頭；

所述測量電極系統包括固定支架和測量電極；所述固定支架包括三根表面涂有屏蔽涂層的金屬支桿，三根支桿沿著X軸、Y軸、Z軸三個方向排列且三根支桿的中部相交固定于一點；所述測量電極有七個，七個測量電極分別通過多芯電纜穿過密封殼體的水密接頭與電路調理模塊相連，七個測量電極還分別固定于三根支桿的一個相交點和六個端部；固定于同一根支桿端部的兩個測量電極成對，并通過電位差值測量獲取X軸、Y軸、Z軸三個方向維度的雜散電流信息；固定于支桿端部的六個測量電極還依次電連接固定于相交點的測量電極，實現測量電極系統的定期自動校準；固定于相交點的測量電極還集成有溫度和電導率探頭，以獲取相關信息并通過上位機系統的內置軟件處理運算，將測量電位信息裝換成雜散電流數值直接輸出。

2.根據權利要求1所述的一種海水雜散電流原位監測裝置，其特征在于,所述測量電極為高精度Ag/AgCl電極，其電位精度≤±1 mV。

3.根據權利要求1所述的一種海水雜散電流原位監測裝置，其特征在于,所述單片機微控制器采用STM32處理芯片，單片機微控制器集成有高阻電位測量元件與通道選擇開關，單片機微控制器按照上位機系統內置軟件設定的程序自動選擇不同測量電極對形成通路，對測量數據進行采集、計算、處理和存儲。

4.根據權利要求1-3中任一項所述的一種海水雜散電流原位監測裝置，其特征在于,所述上位機系統的內置軟件可以設定采集頻率、采集點數量/時間、數據放大倍數、校準周期和測量范圍導入單片機微控制器。

5.根據權利要求1-3中任一項所述的一種海水雜散電流原位監測裝置，其特征在于,所述電源模塊包括電池組和電壓轉換器，所述電池組通過電壓轉換器連接單片機微控制器，并為單片機微控制器提供工作電壓。

6.根據權利要求1-3中任一項所述的一種海水雜散電流原位監測裝置，其特征在于,所述測試樁由表面涂有屏蔽層得金屬材質制成，測試樁的底部為圓錐結構并豎直向下固定于待監測海域的底部，測試樁上開設有固定密封體和測量電極系統的多個螺紋孔，或者測試樁上布置有固定密封體和測量電極系統的多個夾具，且多個螺紋孔或多個夾具的布局高度不同。

7.根據權利要求1-3中任一項所述的一種海水雜散電流原位監測裝置，其特征在于,所述測試樁由表面涂有屏蔽層得金屬材質制成，測試樁的底部具有扁平塊體或者向下插入待監測海域底部的三角支架。