一种高度集成的恒电位仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种高度集成的恒电位仪，包括参比电极、输出电极、采样电路、RISC微处理器、输出控制电路和触摸显示屏；所述RISC微处理器依次通过输出控制电路、功率模块与输出电极电连接；所述参比电极用于检测被防护体处的参比电位；所述输出电极用于使得被防护体处产生一电位值；所述采样电路，用于采集输出电极处的电位或电流；所述RISC微处理器，根据接收到的参比电位和输出电位来控制功率模块传输至输出电极的电位大小。本实用新型专利技术的高度集成的恒电位仪通过采用RISC微处理器来进行闭环负反馈电路控制，其相对于现有采用运算放大器组成的闭环负反馈电路具有控制精度高、可靠性好、响应快，并同时支持功能扩展和LCD触屏操作的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种高度集成的恒电位仪
本技术涉及管道防腐
，尤其涉及一种高度集成的恒电位仪。
技术介绍
恒电位仪是一种能够根据给定和反馈信号自动控制并调整输出的大功率工业电源，是埋地或水下金属构件实施外加电流阴极保护的主要设备。其工作原理是：整流输出一定的直流极化电流给被保护物(如埋地管线)，通过测量参比电极测量通电点电位，作为取样信号与控制信号进行比较，实现控制并调节极化电流输出，使通电点电位得以保持在设定的控制电位上。但是现有的恒电位仪功能较为单一，为了进行更多种类的数据测量，需要安装匹配其他的仪器来进行测量，这就会使得整体的安装成本以及测量成本进一步提高；因此，设计一种综合性能强、集成化更高的恒电位仪成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本技术的目的在于提供一种高度集成的恒电位仪，其能进一步提升恒电位仪的控制精度、响应速度和功能扩展。本技术的目的采用如下技术方案实现：一种高度集成的恒电位仪，包括参比电极、输出电极、采样电路、RISC微处理器、功率模块和触摸显示屏；所述参比电极、采样电路、输出控制电路和触摸显示屏均与RISC微处理器电连接，所述RISC微处理器依次通过输出控制电路、功率模块与输出电极电连接；所述参比电极用于检测被防护体处的参比电位，并将检测到的参比电位传输给RISC微处理器；所述输出电极包括阴极和阳极，所述阴极与被防护体电连接，用于使得被防护体处产生一电位值；所述采样电路，用于采集输出电极处的电位或电流，并将采集到的输出电位传输到RISC微处理器；所述RISC微处理器，根据接收到的参比电位和输出电位来控制功率模块传输至输出电极的电位大小。进一步地，所述RISC微处理器为DECAlpha、ARC、ARM、AVR、MIPS、PARISC、PowerArchitecture和SPARC中的任意一种。进一步地，还包括温度传感器和报警模块，所述温度传感器用于将检测到功率模块处的温度传输至RISC微处理器，所述RISC微处理器用于判断接收到的检测温度是否超过报警温度，如果超过报警温度，则控制报警模块进行报警。进一步地，还包括干扰电压模块，所述干扰电压模块设置于参比电极与零位接阴端之间，且所述干扰电压模块为50Hz、70V干扰电压。进一步地，还包括与RISC微处理器电性连接的GPS模块，所述GPS模块用于根据用户设定的通断时序进行断续输出以实现对油气管道CIPS密间隔电位测试。进一步地，所述恒电位仪采用μC\OS系统或者是WINCE系统。进一步地，还包括与RISC微处理器电性连接的通信模块，所述恒电位仪通过通信模块与外部上位机或者服务器进行通信。进一步地，所述通信模块为GPRS模块、3G模块、4G模块、WiFi模块、RS485、RS232中的一种。进一步地，还包括与RISC微处理器电性连接的电位调节模块，所述电位调节模块用于调节输出电位的大小，且恒电位在-3000mV～+3000mV范围内连续可调。相比现有技术，本技术的有益效果在于：本技术的高度集成的恒电位仪通过采用RISC微处理器来进行闭环负反馈电路控制，其相对于现有采用运算放大器组成的闭环负反馈电路具有控制精度高、可靠性好、响应快，并同时支持功能扩展和LCD触屏操作的优点。附图说明图1为本技术的高度集成的恒电位仪的电路原理框图。具体实施方式下面，结合附图以及具体实施方式，对本技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。如图1所示，本实施例提供了一种高度集成的恒电位仪，包括参比电极、输出电极、采样电路、RISC微处理器、功率模块和触摸显示屏；所述参比电极、采样电路、输出控制电路和触摸显示屏均与RISC微处理器电连接，所述RISC微处理器依次通过输出控制电路、功率模块与输出电极电连接；所述参比电极用于检测被防护体处的参比电位，并将检测到的参比电位传输给RISC微处理器；所述输出电极包括阴极和阳极，所述阴极与被防护体电连接，用于使得被防护体处产生一电位值；所述采样电路，用于采集输出电极处的电位或电流，并将采集到的输出电位传输到RISC微处理器；所述RISC微处理器，根据接收到的参比电位和输出电位来控制功率模块传输至输出电极的电位大小。所述RISC微处理器为DECAlpha、ARC、ARM、AVR、MIPS、PARISC、PowerArchitecture和SPARC中的任意一种。本实施例的智能恒电位仪的主控板采用RISC(ReducedInstructionSetComputing)微处理器，即精简指令集微处理器，相对于现有采用运算放大器组成的闭环负反馈电路控制，微处理器控制精度高、可靠性好、响应快，同时支持功能扩展和LCD触屏操作。通过采用RISC微处理器能够使得该恒电位仪扩展功能更为丰富。更为优选地，可以对恒电位仪的整个使用状态进行温度监测，其还包括温度传感器和报警模块，所述温度传感器用于将检测到功率模块处的温度传输至RISC微处理器，所述RISC微处理器用于判断接收到的检测温度是否超过报警温度，如果超过报警温度，则控制报警模块进行报警。通过采用温度预警使得该恒电位仪能够产生更准确的。更为优选地，还包括干扰电压模块，所述干扰电压模块设置于参比电极与零位接阴端之间，且所述干扰电压模块为50Hz、70V干扰电压。还包括与RISC微处理器电性连接的GPS模块，所述GPS模块用于根据用户设定的通断时序进行断续输出以实现对油气管道CIPS密间隔电位测试。更为优选的，所述恒电位仪采用μC\OS系统或者是WINCE系统。WINCE平台的控制系统：WindowsEmbeddedCompact的缩写，是微软公司嵌入式、移动计算平台的基础，它是一个开放的、可升级的32位嵌入式操作系统，是基于掌上型电脑类的电子设备操作系统。更为优选的，还包括与RISC微处理器电性连接的通信模块，所述恒电位仪通过通信模块与外部上位机或者服务器进行通信。目前使用的普通恒电位仪只有最基本的控制功能，正常工作中，将其放在室内，由室内人员通过有线控制的方式将有关技术参数电信号传递到地下管道和测试桩上；尤其是当管理人员在对恒电位仪中的各项技术参数进行管理的时候，需要亲自前往恒电位仪放置的位置进行相应的调整。由于实际运行中的地下管网分布距离长远，给日常管理运行造成了诸多不便，既耗费大量的时间、管理人员也无法实时的了解恒电位仪的各项参数值，根本无法实现远距离的监控和保证设备正常运行。故而在本实施例中设置了通信模块，所述通信模块为GPRS模块、3G模块、4G模块、WiFi模块、RS485、RS232中的一种。通过采用无线通信的方式使得用户能够接收来自恒电位仪的原始数据，除了上述功能外，本实施例的恒电位仪还可以实现电位插值计算，所述RISC微处理器还用于实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高度集成的恒电位仪，其特征在于，包括参比电极、输出电极、采样电路、RISC微处理器、功率模块和触摸显示屏；所述参比电极、采样电路、输出控制电路和触摸显示屏均与RISC微处理器电连接，所述RISC微处理器依次通过输出控制电路、功率模块与输出电极电连接；/n所述参比电极用于检测被防护体处的参比电位，并将检测到的参比电位传输给RISC微处理器；所述输出电极包括阴极和阳极，所述阴极与被防护体电连接，用于使得被防护体处产生一电位值；/n所述采样电路，用于采集输出电极处的电位或电流，并将采集到的输出电位传输到RISC微处理器；所述RISC微处理器，根据接收到的参比电位和输出电位来控制功率模块传输至输出电极的电位大小。/n

【技术特征摘要】
1.一种高度集成的恒电位仪，其特征在于，包括参比电极、输出电极、采样电路、RISC微处理器、功率模块和触摸显示屏；所述参比电极、采样电路、输出控制电路和触摸显示屏均与RISC微处理器电连接，所述RISC微处理器依次通过输出控制电路、功率模块与输出电极电连接；
所述参比电极用于检测被防护体处的参比电位，并将检测到的参比电位传输给RISC微处理器；所述输出电极包括阴极和阳极，所述阴极与被防护体电连接，用于使得被防护体处产生一电位值；
所述采样电路，用于采集输出电极处的电位或电流，并将采集到的输出电位传输到RISC微处理器；所述RISC微处理器，根据接收到的参比电位和输出电位来控制功率模块传输至输出电极的电位大小。


2.如权利要求1所述的一种高度集成的恒电位仪，其特征在于，所述RISC微处理器为DECAlpha、ARC、ARM、AVR、MIPS、PARISC、PowerArchitecture和SPARC中的任意一种。


3.如权利要求1所述的一种高度集成的恒电位仪，其特征在于，还包括温度传感器和报警模块，所述温度传感器用于将检测到功率模块处的温度传输至RISC微处理器，所述RISC微处理器用于判断接收到的检测温度是否超过报警温度，如果超过报警温度，则控制报警模块进行报警。

【专利技术属性】
技术研发人员：汪江伟，骆忠江，戴慰慰，陈恒，刘严强，
申请(专利权)人：浙江钰烯腐蚀控制股份有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33