管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及具有無線傳輸功能的用于管道保護的檢測監(jiān)控系統(tǒng)，特別是一種管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]城市燃氣行業(yè)是十二五重點發(fā)展產(chǎn)業(yè)之一，在控制溫室氣體排放的大環(huán)境下，作為一種清潔能源的城市燃氣日益在各大中城市得到廣泛應用，輸送城市燃氣的地下管網(wǎng)的安全也日益受到重視。采用陰極保護技術防腐是保證城市燃氣地下管網(wǎng)安全的必要措施，保護效果依賴于及時、正確和完整地檢測陰極保護系統(tǒng)U+電壓信號(V)、I+電流信號(A)、RE電位信號(mV)、SR給定電位信號(mV)等參數(shù)。傳統(tǒng)的檢測陰極電位、電流等參數(shù)的方法是巡檢人員攜帶檢測儀和記錄本到現(xiàn)場通過人眼觀測記錄。
[0003]由于城市燃氣地下管網(wǎng)分布區(qū)域廣、沿線地理環(huán)境復雜多變，人工巡檢的辦法成本非常高，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、精度低，特別在城市燃氣地下管網(wǎng)中受到的雜散電流影響更多、電磁干擾更復雜，如不能及時、正確和完整地監(jiān)控陰極保護系統(tǒng)U+、I+、RE、SR等參數(shù)會導致陰極保護管理和決策的失誤，增加管網(wǎng)的運行成本、造成城市燃氣管網(wǎng)安全隱患。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的在于提供一種管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)，主要解決人工巡檢勞動強度大、成本高，巡檢精度低的技術問題，可排除地下管網(wǎng)受到的雜散電流影響及電磁干擾，保證及時、正確和完整地監(jiān)控陰極保護系統(tǒng)U+、I+、RE、SR等參數(shù)。
[0005]為實現(xiàn)上述目的，本實用新型的技術方案是:
[0006]一種管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:它包括一個用于接收、分析、存儲安裝于管網(wǎng)上的無線智能遙測終端發(fā)來的數(shù)據(jù)并向客戶端提供地下管網(wǎng)陰極保護系統(tǒng)安全監(jiān)控服務的陰極保護數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，至少一臺安裝于管網(wǎng)上與恒電位儀連接用于檢測其陰極保護系統(tǒng)U+電壓信號、I+電流信號、RE電位信號、SR給定電位信號參數(shù)的第一無線智能遙測終端，若干臺安裝于管網(wǎng)上的與測試粧連接用于檢測其陰極電位、斷電電位參數(shù)的第二無線智能遙測終端。
[0007]所述的管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的陰極保護數(shù)據(jù)監(jiān)控中心包括與無線智能遙測終端進行GPRS無線數(shù)據(jù)通訊的并分析、存儲無線智能遙測終端發(fā)來的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫服務器，以及采用B/S結(jié)構(gòu)、通過互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)頁向客戶端服務的Web服務器。
[0008]所述的管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)庫服務器和Web服務器是一臺或二臺物理服務器或云服務器。
[0009]所述的管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的數(shù)據(jù)庫服務器安裝有一套Mysql Server數(shù)據(jù)庫或SQL Server數(shù)據(jù)庫，用于存儲第一無線智能遙測終端發(fā)回的恒電位儀所提供的每分鐘的U+電壓信號、I+電流信號、RE電位信號、SR給定電位信號參數(shù)數(shù)據(jù)，第二無線智能遙測終端發(fā)送的每分鐘的陰極電位、斷電電位參數(shù)數(shù)據(jù)；上述參數(shù)以表格形式和動態(tài)曲線形式存儲，以及無線智能遙測終端節(jié)點信息數(shù)據(jù)。
[0010]所述的管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的第一無線智能遙測終端通過前置高速高精度A/D轉(zhuǎn)換模塊、光隔離模塊、RS485接口的集成裝置與恒電位儀連接；所述的第一無線智能遙測終端由中央處理器、數(shù)據(jù)接口信號處理電路、時鐘晶振、按鍵檢測電路、LED指示燈、電源管理電路、GPRS無線模塊、數(shù)據(jù)存儲電路、電源電路構(gòu)成；所述的數(shù)據(jù)接口信號處理電路的RS485接口電路采用MAX485IC芯片并與采用C8051F340單片機芯片的中央處理器連接，所述的時鐘晶振與中央處理器連接，所述的采用MIC29302IC芯片的電源管理電路、采用采用SM900A GSM(GPRS)Modem的GPRS無線模塊、采用24LC512IC芯片的數(shù)據(jù)存儲電路、按鍵檢測電路、LED指示燈也分別連接中央處理器，所述的電源電路為第一無線智能遙測終端中各單元提供電源。
[0011]所述的管道陰極保護檢測監(jiān)控系統(tǒng)，其特征在于:所述的第二無線智能遙測終端也由中央處理器、數(shù)據(jù)接口信號處理電路、時鐘晶振、按鍵檢測電路、LED指示燈、電源管理電路、GPRS無線模塊、數(shù)據(jù)存儲電路、電源電路構(gòu)成；所述的數(shù)據(jù)接口信號處理電路的采用MCP6044IC芯片并與采用PIC16F873A單片機芯片的中央處理器連接，所述的時鐘晶振與中央處理器連接，所述的采用MIC29302IC芯片的電源管理電路、采用采用SM900AGSM(GPRS)Modem的GPRS無線模塊、采用24LC512IC芯片的數(shù)據(jù)存儲電路、按鍵檢測電路、LED指示燈也分別連接中央處理器，所述的電源電路為第二無線智能遙測終端中各單元提供電源；所述的第二無線智能遙測終端分別連接測試粧連接的參比電極裝置、經(jīng)防腐處理過的試片；所述的數(shù)據(jù)接口信號處理電路具有兩個連接通道，第一通道連接具有常閉接點和常開接點的斷電電位繼電器，斷電電位繼電器一端連接地下管道、一端連接經(jīng)防腐處理過的試片，第二通道直接連接地下管道。
[0012]本實用新型的有益效果是:本實用新型提供了一種長時間連續(xù)工作、遠程自動檢測的地下管網(wǎng)陰極保護安全監(jiān)控系統(tǒng)及方法，它代替人工手持檢測器巡檢的檢測方法，自動、及時、正確和完整地獲取無線智能遙測終端在現(xiàn)場發(fā)送的參比電位、輸出電壓、輸出電流、保護電位等陰極保護參數(shù)，將所監(jiān)測管網(wǎng)在線陰極保護狀態(tài)的陰極保護電位參數(shù)365天/年不間斷的記錄到服務器，發(fā)現(xiàn)隱患實時報警，保證管網(wǎng)的安全運行。
【附圖說明】
[0013]圖1是本實用新型的系統(tǒng)框圖。
[0014]圖2是本實用新型中無線智能遙測終端的硬件結(jié)構(gòu)圖。
[0015]圖3是無線智能遙測終端的RS485接口電路。
[0016]圖4是無線智能遙測終端的中央處理器及周邊電路。
[0017]圖5是無線智能遙測終端中的GPRS信號發(fā)送裝置。
[0018]圖中:101-恒電位儀，102-含有A/D轉(zhuǎn)換模塊的集成裝置，103-第一無線智能遙測終端，104-第二無線智能遙測終端，1041-第一通道，1042-第二通道，105-斷電電位繼電器，106-經(jīng)防腐處理過的試片，107-參比電極，108-客戶端，109-陰極保護數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，201-中央處理器，202-數(shù)據(jù)接口信號處理電路，203-時鐘晶振，204-按鍵檢測電路，205-LED指示燈，206-電源管理電路，207-GPRS無線模塊，208-數(shù)據(jù)存儲電路，209-電源電路。
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖和實施例來進一步介紹本實用新型系統(tǒng)。
[0020]實施例1，一種城市燃氣地下管網(wǎng)陰極保護安全監(jiān)控系統(tǒng)，它包括一個用于接收、分析、存儲安裝于管網(wǎng)上的無線智能遙測終端103、104發(fā)來的數(shù)據(jù)并向客戶端108提供地下管網(wǎng)陰極保護系統(tǒng)安全監(jiān)控服務的陰極保護數(shù)據(jù)監(jiān)控中心109，至少一臺安裝于管網(wǎng)上與恒電位儀101連接用于檢測其陰極保護系統(tǒng)U+電壓信號、I+電流信號、RE電位信號、SR給定電位信號參數(shù)的第一無線智能遙測終端103，若干臺安裝于管網(wǎng)上的與測試粧連接用于檢測其陰極電位、斷電電位參數(shù)的第二無線智能遙測終端104。
[0021]所述的陰極保護數(shù)據(jù)監(jiān)控中心109包括可以與陰極保護無線智能遙測終端103、104進行GPRS無線數(shù)據(jù)通訊的并可分析并存儲陰極保護無線智能遙測終端103、104發(fā)來的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)庫服務器和采用B/S結(jié)構(gòu)、通過WWW互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)頁向客戶端服務的Web服務器，這些數(shù)據(jù)庫服務器和Web服務器是一個具有云計算能力的云服務器，擁有一個獨立固定的IP地址。
[0022]所述的數(shù)據(jù)庫服務器安裝有一套Mysql Server數(shù)據(jù)庫，用于存儲第一無線智能遙測終端103發(fā)回的恒電位儀101所提供的每分鐘的參比電位(mV)、輸出電壓(V)、輸出電流(A)等數(shù)據(jù)，測試第二無線智能遙測終端104發(fā)送的每分鐘的陰極保護電位(mV)等數(shù)據(jù)，上述參數(shù)以表格形式和動態(tài)曲線形式存儲，以及無線智能遙測終端103、104節(jié)點信息等數(shù)據(jù)。
[0023]所述的陰極保護數(shù)據(jù)監(jiān)控中心109包括陰極保護數(shù)據(jù)接收、管理和信息發(fā)布平臺實時監(jiān)控軟件系統(tǒng)，實時監(jiān)控軟件系統(tǒng)內(nèi)含數(shù)據(jù)庫采集管理和陰極保護監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)站等多組架構(gòu)軟件，數(shù)據(jù)庫采集管理軟件用于和陰極保護無線智能遙測終端103、104通訊，通過GPRS網(wǎng)絡，按UDP協(xié)議格式獲得管道陰極保護無線智能遙測終端103、104發(fā)送的數(shù)據(jù)，對數(shù)據(jù)進行解析，將解析出的陰極保護電位(mV)、參比電位(mV)、輸出電壓(V)、輸出電流(A)等數(shù)據(jù)信息按103、104節(jié)點地址號存儲在數(shù)據(jù)庫中。
[0024]所述的陰極保護監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)站軟件通過WWW互