本发明专利技术属于防腐蚀技术领域，提供了一种基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置，主要由充电模块、储能模块、电化学防腐蚀模块、控制模块和防水模块组成；所述充电模块由接收线圈和高频整流滤波电路组成；所述储能模块由锂电池组和直流升降压电源模块组成；所述电化学防腐模块由阳极和阴极组成；所述控制模块主要由微控制器、LED灯组和磁控开关组成；所述防水模块主要由水密舱组成；本发明专利技术的一种无线充电的海底设备保护装置使用外加电流的电化学防腐技术实现对海底设备的防腐蚀，使用高能量密度的锂电池组提供长期稳定的放腐蚀作用，使用无线充电技术维护简单，本发明专利技术体积小巧，将本发明专利技术阴极连接到需要防护的海底设备即可，安装拆卸简单。
A corrosion protection device for seabed equipment based on wireless charging
【技术实现步骤摘要】
一种基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置
本专利技术属于防腐蚀
，特别涉及一种基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置。
技术介绍
近年来我国加大对海洋开发相关技术的投资，海洋探索相关设备的研发得到飞速发展，特别是海底观测网络出现大量新型设备。海水中具有大量的离子，海洋环境极其复杂也及其容易腐蚀金属制品，目前主流的防腐方法为防腐涂层和耐腐蚀合金。防腐涂层在海底环境容易碰撞破损，一旦破损就容易被快速腐蚀；耐腐蚀能力好的合金成本较高，而且海水大量的氯离子会加速合金的腐蚀，需要定时对合金进行维护更换，更换设备零件对于某些海底大型系统来说很难实现，例如海底大型观测系统更换设备的话需要将设备从海底打捞才能进行跟换，这样更换一次就需要大量财力物力，对于使用者来说这是无法接受的。现在需要一种新的海底设备保护装置，能够实现长期稳定地保护海底设备，防止设备腐蚀损坏。
技术实现思路
为解决技术背景中的问题，本专利技术提供一种基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置。本专利技术的技术方案：一种基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置，主要由充电模块1、储能模块2、电化学防腐模块3、控制模块4和防水模块5组成；所述的充电模块1主要由相连的接收线圈6和高频整流滤波电路7组成，实现无线充电过程的电磁能转换为电能，通过稳压直流电的形式传递电能；接收线圈6可接收最远电能发射器发出磁能的距离为500mm，将电磁能转化为电能进行能量传递；高频整流滤波电路7处理后产生稳压直流电可直接供给锂电池组8；所述的储能模块2主要由相连的锂电池组8和直流升降压电源模块9组成，实现电能的存储和对整个系统的供电和控制；直流升降压电源模块9能实现恒压或恒流输出电能，对电池进行充放电控制和保护；所述的电化学防腐模块3主要由阳极11和阴极12组成；阳极11为石墨材料；阴极12为不锈钢导体，需要进行保护的海底设备和阴极12的不锈钢导体相连；所述的控制模块4主要由微控制器10、LED灯组14和磁控开关15组成；由于需要保护的海底设备大小不同，需要施加的保护电流大小也不同，因此，控制模块4起到自动调节施加恒定电流大小的作用；控制模块4提供三种恒定电流的调节，分别为低档、中档和高档，具体的电流大小根据实际项目由用户设定；所述的微控制器10控制直流升降压直流升降压电源模块9的恒定电流值，磁控开关15将用户设置的档位信号传到微控制器10，微控制器10接收到该信号后控制直流升降压直流升降压电源模块9调节输出电流值，同时控制LED灯组14的输出状态；所述的LED灯组14由三种不同颜色的LED灯组成，分别指示不同的系统状态；所述的磁控开关15为调节恒定电流档位和开关机的开关，当磁控开关15启动一下的时候为低档恒定电流，再启动一下为中档恒定电流，再启动一下为高档恒定电流，再启动一下为关机，再启动以上述次序不断循环；所述的防水模块5主要由水密舱13组成，用于保护装置内部的充电模块1、储能模块2和控制模块4；所述的接收线圈6通过供电线与高频整流滤波电路7直接相连；所述高频整流滤波电路7通过供电线与锂电池组8直接相连；所述锂电池组8通过供电线与直流升降压电源模块9和微控制器10分别相连；所述直流升降压电源模块9通过单根导线与阳极11和阴极12分别相连；所述微控制器10通过供电线与LED灯组14和磁控开关15分别相连；所述微控制器10通过信号线与LED灯组14、磁控开关15和直流升降压电源模块9分别相连；所述充电模块1、储能模块2和控制模块4安装在水密舱13内部；所护电化学防腐模块3的阳极11和阴极12固定在水密舱上，一部分裸露于海水中。本专利技术的有益效果：本专利技术的一种无线充电的海底设备保护装置使用外加电流的电化学防腐技术实现对海底设备的防腐蚀，使用高能量密度的锂电池组提供长期稳定的放腐蚀作用，使用无线充电技术维护简单，本专利技术体积小巧，将本专利技术阴极连接到需要防护的海底设备即可，安装拆卸简单。附图说明图1为本专利技术系统架构图。图中：1充电模块；2储能模块；3电化学防腐模块；4控制模块；5防水模块；6接收线圈；7高频整流滤波电路；8锂电池组；9直流升降压电源模块；10微控制器；11阳极；12阴极；13水密舱；14LED灯组；15磁控开关。具体实施方式以下结合技术方案和说明书附图，进一步说明本专利技术的具体实施方式。一种无线充电的海底设备保护装置主要由充电模块1、储能模块2、电化学防腐模块3、控制模块4和防水模块5组成；所述充电模块1由接收线圈6和高频整流滤波电路7组成；所述储能模块2由锂电池组8和直流升降压电源模块9组成；所述电化学防腐模块3由阳极11和阴极12组成；所述控制模块4主要由微控制器10、LED灯组14和磁控开关15组成；所述防水模块5主要由水密舱13组成；所述接收线圈6通过供电线与高频整流滤波电路7直接相连；所述高频整流滤波电路7通过供电线与锂电池组8直接相连；所述锂电池组8通过供电线与直流升降压电源模块9和微控制器10分别相连；所述直流升降压电源模块9通过单根导线与阳极11和阴极12分别相连；所述微控制器10通过供电线与LED灯组14和磁控开关15分别相连；所述微控制器10通过信号线与LED灯组14、磁控开关15和直流升降压电源模块9分别相连；所述充电模块1、储能模块2和控制模块4安装在水密舱13内部；所护电化学防腐模块3的阳极11和阴极12固定在水密舱上，一部分裸露于海水中；实际工作中将需保护海底防护设备通过阴极12的不锈钢导体相连，用户使用磁铁开启磁控开关15，通过磁控开关15选择施加保护电流大小的档位，磁控开关15将档位信息通过信号线传递导微控制10，微控制器10接收到该信号后通过信号线控制直流升降压电源模块9，调节直流升降压电源模块9输出恒定电流的大小，同时微控制器10通过信号线控制LED灯组14开启代表用户选择档位的色灯；在本专利技术工作时通过锂电池组8来改变阴极12所接需保护的海底设备的电位，使得需要保护的海底设备的电位一直处在低于周围环境的状态下，这样需要保护的海底设备就不会因为失去电子而发生腐蚀了。当锂电池组8工作一段时间后，需要对其进行充电；充电时将无线充电设备靠近本专利技术的充电模块1，接收线圈6将无线充电设备的磁能装换为电能通过供电线传递到高频整流滤波电路7，经过高频整流滤波电路7后产生稳定的直流电供给给锂电池组进行充电。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置，其特征在于，该基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置主要由充电模块(1)、储能模块(2)、电化学防腐模块(3)、控制模块(4)和防水模块(5)组成；/n所述的充电模块(1)主要由相连的接收线圈(6)和高频整流滤波电路(7)组成，实现无线充电过程的电磁能转换为电能，通过稳压直流电的形式传递电能；/n所述的储能模块(2)主要由相连的锂电池组(8)和直流升降压电源模块(9)组成，实现电能的存储和对整个系统的供电和控制；直流升降压电源模块(9)实现恒压或恒流输出电能，对电池进行充放电控制和保护；/n所述的电化学防腐模块(3)主要由阳极(11)和阴极(12)组成；/n所述的控制模块(4)主要由微控制器(10)、LED灯组(14)和磁控开关(15)组成；由于需要保护的海底设备大小不同，需要施加的保护电流大小也不同，因此，控制模块(4)起到自动调节施加恒定电流大小的作用；控制模块(4)提供三种恒定电流的调节，分别为低档、中档和高档，具体的电流大小根据实际项目由用户设定；所述的微控制器(10)控制直流升降压直流升降压电源模块(9)的恒定电流值，磁控开关(15)将用户设置的档位信号传到微控制器(10)，微控制器(10)接收到该信号后控制直流升降压直流升降压电源模块(9)调节输出电流值，同时控制LED灯组(14)的输出状态；/n所述的防水模块(5)主要由水密舱13组成，用于保护装置内部的充电模块(1)、储能模块(2)和控制模块(4)；/n所述的接收线圈(6)通过供电线与高频整流滤波电路(7)直接相连；所述高频整流滤波电路(7)通过供电线与锂电池组(8)直接相连；所述锂电池组(8)通过供电线与直流升降压电源模块(9)和微控制器(10)分别相连；所述直流升降压电源模块(9)通过单根导线与阳极(11)和阴极(12)分别相连；所述微控制器(10)通过供电线与LED灯组(14)和磁控开关(15)分别相连；所述的微控制器(10)通过信号线与LED灯组(14)、磁控开关(15)和直流升降压电源模块(9)分别相连；/n所述的充电模块(1)、储能模块(2)和控制模块(4)安装在水密舱13内部；所护电化学防腐模块(3)的阳极(11)和阴极(12)固定在水密舱上，一部分裸露于海水中。/n...
【技术特征摘要】
1.一种基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置，其特征在于，该基于无线充电的海底设备防腐蚀保护装置主要由充电模块(1)、储能模块(2)、电化学防腐模块(3)、控制模块(4)和防水模块(5)组成；
所述的充电模块(1)主要由相连的接收线圈(6)和高频整流滤波电路(7)组成，实现无线充电过程的电磁能转换为电能，通过稳压直流电的形式传递电能；
所述的储能模块(2)主要由相连的锂电池组(8)和直流升降压电源模块(9)组成，实现电能的存储和对整个系统的供电和控制；直流升降压电源模块(9)实现恒压或恒流输出电能，对电池进行充放电控制和保护；
所述的电化学防腐模块(3)主要由阳极(11)和阴极(12)组成；
所述的控制模块(4)主要由微控制器(10)、LED灯组(14)和磁控开关(15)组成；由于需要保护的海底设备大小不同，需要施加的保护电流大小也不同，因此，控制模块(4)起到自动调节施加恒定电流大小的作用；控制模块(4)提供三种恒定电流的调节，分别为低档、中档和高档，具体的电流大小根据实际项目由用户设定；所述的微控制器(10)控制直流升降压直流升降压电源模块(9)的恒定电流值，磁控开关(15)将用户设置的档位信号传到微控制器(10)，微控制器(10)接收到该信号后控制直流升降压直流升降压电源模块(9)调节输出电流值，同时控制LED灯组(14)的输出状态；
所述的防水模块(5)主要由水密舱13组成，用于保护装置内部的充电模块(1)、储能模块(2)和控制模块(4)；
所述的接收线圈(6)通过供电线与高频整流滤波电路(7)直接相连；所述高频整流滤波电路(7)通过供电线与锂电池组(8)直接相连；所述锂电池组(8)通过供电线与直流升降压电源模块(9)和微控制器(10)分别相连；所述直流升降压电源模块(9)通过单根导线与阳极(11)和阴极(12)分别相连；所述微控制器(10)通过供电线与LED灯组(14)和磁控开关(15)分别相连；所述的微控制器(10)通过信号线与LED灯组(14)、磁控开关(15)和直流升降压电源模块(9)分别相连；
所述的充电模块(1)、储能...
【专利技术属性】
技术研发人员：潘进豪，朱明，罗钟铉，樊鑫，覃振权，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21
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