一种面向站控平台的阴极保护系统技术方案

本发明专利技术涉及一种面向站控平台的阴极保护系统，包括站控平台、阴极保护装置和智能测试桩：所述站控平台为基于计算机系统所搭建的、服务于阴极保护系统的操作平台；所述阴极保护装置用于实时监控管道电位，根据管道电位变化调整输出的保护电流，并将数据发送至站控平台；所述智能测试桩用于监测固定地点的管道电位，并将监测信号实时反馈给站控平台。本发明专利技术通过对站控平台、阴极保护装置和智能测试桩的分别设计和协同工作，使得面向站控平台的阴极保护系统监测距离远、采集信息广、不易出错、时效性强，易于操作，大大提高了整个阴极保护系统的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种面向站控平台的阴极保护系统
本专利技术涉及一种埋地管道的阴极保护系统，尤其涉及一种面向站控平台的埋地管道阴极保护系统。
技术介绍
随着社会的发展，面对国家日益增长的能源需要，长距离管道输送技术也在不断前进，管道铺设的规模也越来越庞大，在今天已经形成了一个非常复杂的管道网络，随之而来的就是对于管道的管理问题。面对如此庞大的管道网络，不仅要做好管道的防腐蚀工作，更要能实时监控管道运行情况，在能节省人力物力财力的情况下，使管道达到最理想的被保护状态。目前我国管道上采用的防腐蚀技术除涂防腐层外，最多的是阴极保护技术。外加电流式阴极保护技术，保护周期长，后期管理方便，但阴极保护技术受保护距离的限制，需要借助智能测试桩来对每一段管道的电位数据进行分析整理，测试桩的数据采集需要人为去定期收集，无法去实时监控调整管道电位，同时对于异常信号也无法做到及时发现并记录解决，尤其是铺设在偏远地区的长输管道，数据采集难度大、装置易损坏、存在时间差以及保护效果不足等问题，都极大影响了管道理想的保护效果。基于此，本专利技术研发了一种面向站控平台的阴极保护系统，以解决上述提到的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种面向站控平台的阴极保护系统，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种面向站控平台的阴极保护系统，包括站控平台、阴极保护装置和智能测试桩：所述站控平台包括中央处理器、上位机操作界面、历史数据库、系统工艺流程图和预警装置；所述站控平台为基于计算机系统所搭建的、服务于阴极保护系统的操作平台；所述阴极保护装置包括主控模块、D/A转换模块、电源模块、参比电极模块、阳极床、管道模块和管道电位传感器；所述阴极保护装置用于实时监控管道电位，根据管道电位变化调整输出的保护电流，并将数据发送至站控平台；所述阴极保护装置还执行站控平台发送的指令信号；所述智能测试桩包括主控模块、管道电位传感器、温度传感器、湿度传感器、杂散电流感应线圈；所述智能测试桩用于监测固定地点的管道电位，并将监测信号实时反馈给站控平台。进一步地，所述站控平台由ARM处理器和外围电路组成其中央处理器，用于数据的处理、接收和发送，并用嵌入式数据库进行数据存储，操作界面通过labVIEW工程软件进行搭建。进一步地，所述阴极保护装置的主控模块芯片由STM32单片机和外围电路组成，完成信号采集、转换，通过PID控制来稳定电源输出，并通过通讯模块完成与站控平台的双向通讯。进一步地，所述智能测试桩按预定地点安放，用于监测被保护管道的状态，并通过通讯模块发送至站控平台，与站控平台单向通讯；与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1)该面向站控平台的阴极保护系统，通过采用站控平台，将管道现场的阴极保护装置和智能测试桩结合起来，使阴极保护系统对于管道电位的监测更加完善和具有时效性，提高了阴极保护的效率；2)该面向站控平台的阴极保护系统，通过在站控平台和智能测试桩之间采用有线和无线两种通讯方式，实现智能测试桩与站控平台的数据传输，可以将放置点的管道电位以及周围环境信息发送至站控平台，使主控中心的工作人员可以更加方便和有效的观测记录预定地点的管道状态；3)该面向站控平台的阴极保护系统，通过对站控平台、阴极保护装置和智能测试桩的分别设计和协同工作，使得面向站控平台的阴极保护系统监测距离远、采集信息广、不易出错、时效性强，易于操作，大大提高了整个阴极保护系统的工作效率。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术系统的结构示意图；图2为本专利技术系统的现场实施图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术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专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。请参阅图1-2，本专利技术提供一种技术方案：一种面向站控平台的阴极保护系统，包括站控平台1、阴极保护装置2和智能测试桩3；所述站控平台1包括中央处理器、上位机操作界面、历史数据库、系统工艺流程图和预警装置；所述站控平台1为基于计算机系统所搭建的、服务于阴极保护系统的操作平台；所述阴极保护装置2包括主控模块、D/A转换模块、电源模块、参比电极模块、阳极床、管道模块和管道电位传感器；所述阴极保护装置2用于实时监控管道电位，根据管道电位变化调整输出的保护电流，并将数据发送至站控平台1；所述阴极保护装置2还执行站控平台1发送的指令信号；所述智能测试桩3包括主控模块、管道电位传感器、温度传感器、湿度传感器、杂散电流感应线圈；所述智能测试桩3用于监测固定地点的管道电位，并将监测信号实时反馈给站控平台1。如图1所示，本实施例中，所述系统还包括参比电极、埋地管道以及阳极床；所述阴极保护装置2通过保护电流的输出，使阳极床始终处于正电位，使埋地管道始终处于负电位-0.85v～-1.25v范围之间，达到最佳的保护效果；其中，所述站控平台1为具有上位机的站控平台，由ARM处理器和外围电路组成其中央处理器，是站控平台1的核心控制模块，用于数据的处理、接收和发送，并用嵌入式数据库进行数据存储，操作界面通过labVIEW工程软件进行搭建，labVIEW工程软件编程简单，通过图形化编程语言，方便工作人员使用或修改，内嵌数据库的使用也快捷稳定，方便数据的读取和图形化观察；本实施例中，所述站控平台1的上位机操作界面包括本系统的工艺流程图、历史数据库、数据显示屏和预警装置；所述阴极保护装置2和智能测试桩3传输过来的数据经主控模块传送至站控平台1的中央处理器后，中央处理器将对数据进行分析处理并存储在历史数据库中，并通过上位机操作界面反馈给工作人员；如传输数据有异常，站控平台1则通过预警装置提醒工作人员进行紧急处理，日常采集的数据会统一收录于站控平台1的历史数据库中；通过站控平台1将管道现场的阴极保护装置2和智能测试桩3结合起来，使阴极保护系统对于管道电位的监测更加完善和具有时效性，提高了阴极保护的效率；其中，所述阴极保护装置2的主控模块芯片由STM32单片机和外围电路组成，完成信号采集、转换，通过PID控制来稳定电源输出，并通过RS485通讯模块与站控平台1的中央处理器双向通讯；本实施例中，所述阴极保护装置2的工作流程为实时收集和调整管道保护电位，通过参比电极监控管道上的电位，并自动调整输出的保护电流，使管道始终处于理想的被保护状态，同时将相关数据传递给上位机监控平台1，完成预警或备份等相关操作；所述阴极保护装置2的D/A转换模块通过D/A转换实时调整阴极保护装置2向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种面向站控平台的阴极保护系统，其特征在于，包括站控平台(1)、阴极保护装置(2)和智能测试桩(3)；/n所述站控平台(1)包括中央处理器、上位机操作界面、历史数据库、系统工艺流程图和预警装置；所述站控平台(1)为基于计算机系统所搭建的、服务于阴极保护系统的操作平台；/n所述阴极保护装置(2)包括主控模块、D/A转换模块、电源模块、参比电极模块、阳极床、管道模块和管道电位传感器；所述阴极保护装置(2)用于实时监控管道电位，根据管道电位变化调整输出的保护电流，并将数据发送至站控平台(1)；所述阴极保护装置(2)还执行站控平台(1)发送的指令信号；/n所述智能测试桩(3)包括主控模块、管道电位传感器、温度传感器、湿度传感器、杂散电流感应线圈；所述智能测试桩(3)用于监测固定地点的管道电位，并将监测信号实时反馈给站控平台(1)。/n

【技术特征摘要】
1.一种面向站控平台的阴极保护系统，其特征在于，包括站控平台(1)、阴极保护装置(2)和智能测试桩(3)；
所述站控平台(1)包括中央处理器、上位机操作界面、历史数据库、系统工艺流程图和预警装置；所述站控平台(1)为基于计算机系统所搭建的、服务于阴极保护系统的操作平台；
所述阴极保护装置(2)包括主控模块、D/A转换模块、电源模块、参比电极模块、阳极床、管道模块和管道电位传感器；所述阴极保护装置(2)用于实时监控管道电位，根据管道电位变化调整输出的保护电流，并将数据发送至站控平台(1)；所述阴极保护装置(2)还执行站控平台(1)发送的指令信号；
所述智能测试桩(3)包括主控模块、管道电位传感器、温度传感器、湿度传感器、杂散电流感应线圈；所述智能测试桩(3)用于监测固定地点的管道电位，并将监测信号实时反馈给站控平...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘嘉俊，李琳，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61