CN108070865B - 数据获取方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种数据获取方法及装置,属于阴极保护技术领域。所述方法包括:采集组件获取监测组件的每个所述电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位;所述采集组件根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系;其中,所述监测组件包括多孔结构和至少两个电流获取部件。本发明解决了现有技术中电流与电位的对应关系的可靠性较差,阴极保护技术中极化电位测试方法可靠性较差的问题,提高了电流与电位的对应关系的可靠性,用于埋地或水下金属结构物的阴极保护效果的检测与监测。
Description
技术领域
本发明涉及阴极保护技术领域,特别涉及一种数据获取方法及装置。
背景技术
阴极保护***是一种减小埋设于地下的管道腐蚀程度的***。阴极保护***包括依次连接的管道、恒电位仪和辅助阳极地床。为了确保阴极保护***的保护效果,需要实时测量阴极保护***的极化电位(即阴极保护***断电瞬间的电位)。为了测量阴极保护***的极化电位,可以先获取恒电位仪通过辅助阳极地床提供给管道的电流,然后查询电流与电位的对应关系中该电流对应的极化电位,最后将该极化电位作为阴极保护***的极化电位。该对应关系用于记录电流和极化电位的对应关系。因此,如何获取电流与电位的对应关系十分重要。
现有技术中有一种数据获取方法,该方法用于预先建立的阴极保护***模型中,该阴极保护***模型是根据实际阴极保护***模拟建立的。该方法每隔一段时间,获取一个阴极保护***模型中管道上的电流,再获取管道在该电流作用下的极化电极,进而根据多组电流和极化电位建立电流与电位的对应关系。
由于上述方法,同一时刻仅能够获取一组电流和极化电位,电流与电位的对应关系中的数据量较少,而阴极保护***所处的环境又十分复杂,导致实际管道上的电流较不稳定,最终导致电流与电位的对应关系中可能不存在实际管道上的电流对应的极化电位,无法得到较准确的极化电位,因此,电流与电位的对应关系的可靠性较差。
发明内容
为了解决现有技术得到的电位对应关系的可靠性较差的问题,本发明提供了一种数据获取方法及装置。所述技术方案如下:
第一方面,提供了一种数据获取方法,所述方法包括:
采集组件获取监测组件的每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位;
所述采集组件根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系;
其中,所述监测组件包括多孔结构和至少两个电流获取部件,每个所述电流获取部件包括依次电连接的单向导通开关电路、电流计和电流采集模块,所述电流采集模块包括保护电极和牺牲电极,所述至少两个电流获取部件中的牺牲电极的材质均不相同,所述至少两个电流获取部件中的保护电极的材质均与管道的材质相同,每个所述电流获取部件中,牺牲电极和保护电极的一端均位于所述多孔结构内的电解质中,牺牲电极的还原性强于保护电极的还原性,保护电极与电流计的正极电连接,牺牲电极与电流计的负极电连接,电流计的正极与单向导通开关电路的一端电连接,单向导通开关电路的另一端与预先建立的阴极保护***模型电连接。
可选的,所述采集组件获取监测组件的每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位,包括:
所述采集组件按照预设电位范围,每隔预设电位段调节所述阴极保护***模型中恒电位仪上的电位,并记录每个所述电流获取部件中电流采集模块上的电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位。
可选的,在所述采集组件按照预设电位范围,每隔预设电位段调节所述阴极保护***模型中恒电位仪上的电位,并记录每个所述电流获取部件中电流采集模块上的电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位之后,所述方法还包括:
所述采集组件确定同一时刻获取的所述至少两个电流获取部件中电流采集模块上的电流的平均值,以及所述至少两个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位的平均值;
所述采集组件根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系,包括:
所述采集组件根据获取的电流的平均值和极化电位的平均值,建立所述电位对应关系。
可选的,所述方法还包括:
所述采集组件获取所述监测组件的每个电流获取部件中杂散电流监测模块上的杂散电流干扰值,所述杂散电流干扰值为电流采集模块与大地之间的电流值。
可选的,所述预设电位范围为-0.5伏~-1.5伏;
所述预设电位段为5毫伏。
可选的,所述电流的平均值为所述电流的算术平均值、几何平均值或平方平均值;
所述极化电位的平均值为所述极化电位的算术平均值、几何平均值或平方平均值。
第二方面,提供了一种数据获取装置,所述装置包括:采集组件,
所述采集组件用于:
获取监测组件的每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位;
根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系;
其中,所述监测组件包括多孔结构和至少两个电流获取部件,每个所述电流获取部件包括依次电连接的单向导通开关电路、电流计和电流采集模块,所述电流采集模块包括保护电极和牺牲电极,所述至少两个电流获取部件中的牺牲电极的材质均不相同,所述至少两个电流获取部件中的保护电极的材质均与管道的材质相同,每个所述电流获取部件中,牺牲电极和保护电极的一端均位于所述多孔结构内的电解质中,牺牲电极的还原性强于保护电极的还原性,保护电极与电流计的正极电连接,牺牲电极与电流计的负极电连接,电流计的正极与单向导通开关电路的一端电连接,单向导通开关电路的另一端与预先建立的阴极保护***模型电连接。
可选的,所述采集组件,具体用于:
按照预设电位范围,每隔预设电位段调节所述阴极保护***模型中恒电位仪上的电位,并记录每个所述电流获取部件中电流采集模块上的电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位。
可选的,所述采集组件还用于:
确定同一时刻获取的所述至少两个电流获取部件中电流采集模块上的电流的平均值,以及所述至少两个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位的平均值;
根据获取的电流的平均值和极化电位的平均值,建立所述对应关系。
可选的,每个所述电流获取部件还包括杂散电流监测模块,
所述采集组件还用于:
获取所述监测组件的每个电流获取部件中杂散电流监测模块上的杂散电流干扰值,所述杂散电流干扰值为电流采集模块与大地之间的电流值。
可选的,所述预设电位范围为-0.5伏~-1.5伏;
所述预设电位段为5毫伏。
可选的,所述电流的平均值为所述电流的算术平均值、几何平均值或平方平均值;
所述极化电位的平均值为所述极化电位的算术平均值、几何平均值或平方平均值。
可选的,所述监测组件还包括绝缘保护壳,
每个所述电流获取部件中,保护电极和牺牲电极的另一端均位于所述绝缘保护壳内。
可选的,所述电流计为零电阻电流计。
可选的,所述单向导通开关电路的导通电压小于0.03伏。
本发明提供了一种数据获取方法及装置,该方法中,采集组件能够获取每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位,并根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系,其中,监测组件包括至少两个电流获取部件,相较于现有技术,同一时刻能够获取多组电流和极化电位,所以提高了电流与电位的对应关系的可靠性。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中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发明的一些实施例,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1-1是本发明实施例提供的一种数据获取方法的流程图;
图1-2是本发明实施例提供的一种监测组件的结构示意图;
图2-1是本发明实施例提供的另一种数据获取方法的流程图;
图2-2是本发明实施例提供的一种阴极保护***模型的示意图;
图2-3是本发明实施例提供的另一种电流获取部件的结构示意图;
图3是本发明实施例提供的一种数据获取装置的结构示意图。
上述附图,已示出本发明明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
本发明实施例提供了一种数据获取方法,如图1-1所示,该方法包括:
步骤101、采集组件获取监测组件的每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位。
步骤102、采集组件根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系。
其中,如图1-2所示,监测组件300包括多孔结构310和至少两个电流获取部件320,每个电流获取部件320包括依次电连接的单向导通开关电路312、电流计313和电流采集模块314,电流采集模块314包括保护电极3141和牺牲电极3142,至少两个电流获取部件320中的牺牲电极3142的材质均不相同,至少两个电流获取部件320中的保护电极3141的材质均与管道的材质相同。
每个电流获取部件320中,牺牲电极3142和保护电极3141的一端均位于多孔结构310内的电解质3110中。牺牲电极3142的还原性强于保护电极3141的还原性。保护电极3141与电流计313的正极(图1-2中用“+”来表示电流计的正极)电连接,牺牲电极3142与电流计313的负极(图2-1中用“-”来表示电流计的负极)电连接。电流计313的正极与单向导通开关电路312的一端电连接,单向导通开关电路的另一端与预先建立的阴极保护***模型电连接。具体的,单向导通开关电路的另一端与阴极保护***模型的阴极电连接。该阴极保护***模型用于模拟实际中的阴极保护***。
综上所述,本发明实施例提供的数据获取方法,该方法中,采集组件能够获取每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位,并根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系,其中,监测组件包括至少两个电流获取部件,相较于现有技术,同一时刻能够获取多组电流和极化电位,所以提高了电流与电位的对应关系的可靠性。
本发明实施例提供了另一种数据获取方法,如图2-1所示,该方法包括:
步骤201、采集组件获取监测组件的每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位。
图2-2示出了预先建立的阴极保护***模型的示意图。如图2-2所示,监测组件300与阴极保护***模型001电连接。该阴极保护***模型用于模拟实际中的阴极保护***,该阴极保护***模型所处的环境与实际中的阴极保护***所处的环境相同。如图2-2所示,阴极保护***模型001包括恒电位仪002、辅助阳极地床003和管道004(该管道可以参考实际管道模拟得到),恒电位仪002的正极(图2-2中用“+”来表示恒电位仪的正极)与辅助阳极地床003电连接,恒电位仪002的负极(图2-2中用“-”来表示恒电位仪的负极)与管道004电连接,关于阴极保护***可以参考现有技术,本发明实施例对此不再赘述。图2-2中以监测组件包括两个电流获取部件为例进行说明。
具体的,步骤201可以包括:
采集组件按照预设电位范围,每隔预设电位段调节阴极保护***模型中恒电位仪(如图2-2中的002)上的电位,并记录每个电流获取部件中电流采集模块上的电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位。
示例的,预设电位范围为-0.5伏~-1.5伏;预设电位段为5毫伏。
如图1-2和图2-2所示,将每个电流获取部件中的单向导通开关电路312的一端与阴极保护***模型001电连接时,恒电位仪002提供的电流能够通过辅助阳极地床003流入土壤,再通过监测组件300的每个电流获取部件320中电流采集模块314流向管道004和恒电位仪002的负极。这样一来,每隔预设电位段调节恒电位仪002上的电位时,每个电流获取部件320中电流计313上就会显示一个电流,采集组件可以采集多个这样的电流,并采集每个电流获取部件320中保护电极3141在对应的电流作用下的极化电位。示例的,可以采用参比电极和万用表测量保护电极3141上的极化电位。
示例的,电流计为零电阻电流计。为了提高电流的准确度,该零电阻电流计的最小精度可以大于或等于电流采集模块的测量精度。
至少两个电流获取部件中的牺牲电极的材质均不相同,至少两个电流获取部件中的保护电极的材质均与管道的材质相同,示例的,牺牲电极可以由高纯锌或高纯镁等金属制成,保护电极可以由铁金属制成。
为了满足内外离子导通的要求,且避免电解质向土壤渗透地过多,多孔结构可以为微孔陶瓷结构。为了提高电流的准确度,多孔结构内的电解质应与土壤保持尽可能大的离子电连通面积。
每个电流获取部件中的单向导通开关电路可以包括电源、金属-氧化物半导体场效应晶体管、开关、线路板及导线等。关于单向导通开关电路各部件的连接结构可以参考现有技术。此外,为了提高电流的准确度,单向导通开关电路的导通电压应小于0.03V。
另外,如图1-2所示,为了实现每个电流获取部件中的电流计与电流采集模块的电连接,保护电极3141可以通过电缆01与电流计313的正极电连接,保护电极3141可以与电缆01焊接在一起;牺牲电极3142可以通过电缆02与电流计313的负极电连接,牺牲电极3142可以与电缆02焊接在一起。
如图1-2所示,为了实现每个电流获取部件中的单向导通开关电路312与电流计313的电连接,电流计313的正极可以通过电缆03与单向导通开关电路312的一端电连接。单向导通开关电路312能够使电流从电缆03流向电缆04。其中,电缆04用于连接阴极保护***模型。
进一步的,为了对每个电流获取部件中的保护电极和牺牲电极进行保护,如图1-2所示,监测组件300还可以包括绝缘保护壳315。每个电流获取部件320中,保护电极3141和牺牲电极3142的另一端均位于绝缘保护壳315内。示例的,绝缘保护壳315可以为实心保护壳,该绝缘保护壳设置有电缆孔和电极孔,电缆01和电缆02穿过电缆孔与电流计313连接。保护电极3141与绝缘保护壳315之间的密封方式可以为机械密封方式或填料密封方式;牺牲电极3142与绝缘保护壳315之间的密封方式也可以为机械密封方式或填料密封方式。
假设监测组件包括3个电流获取部件,这3个电流获取部件分别为电流获取部件A、电流获取部件B和电流获取部件C。那么采集组件可以按照-0.5伏~-1.5伏的预设电位范围,5毫伏的预设电位段,在t1时刻记录电流获取部件A中电流采集模块上的电流:IA1,且电流获取部件A中保护电极在对应的电流作用下的极化电位为VA1,记录电流获取部件B中电流采集模块上的电流:IB1,且电流获取部件B中保护电极在对应的电流作用下的极化电位为VB1,记录电流获取部件C中电流采集模块上的电流:IC1,且电流获取部件C中保护电极在对应的电流作用下的极化电位为VC1;在t2时刻记录电流获取部件A中电流采集模块上的电流:IA2,且电流获取部件A中保护电极在对应的电流作用下的极化电位为VA2,记录电流获取部件B中电流采集模块上的电流:IB2,且电流获取部件B中保护电极在对应的电流作用下的极化电位为VB2,记录电流获取部件C中电流采集模块上的电流:IC2,且电流获取部件C中保护电极在对应的电流作用下的极化电位为VC2。
接着,采集组件根据上述多组电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系,该电流与电位的对应关系可以如表1所示。由于监测组件包括3个电流获取部件,因此,该方法同一时刻能够获取多组电流和极化电位,因而建立的电流与电位的对应关系中的数据量较多,可靠性较高,减小了电流与电位的对应关系中不存在实际管道上的电流对应的极化电位的可能性。
表1
电流 | 极化电位 |
IA1 | VA1 |
IB1 | VB1 |
IC1 | VC1 |
IA2 | VA2 |
IB2 | VB2 |
IC2 | VC2 |
步骤202、采集组件确定同一时刻获取的至少两个电流获取部件中电流采集模块上的电流的平均值,以及至少两个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位的平均值。
可选的,电流的平均值为电流的算术平均值、几何平均值或平方平均值;极化电位的平均值为极化电位的算术平均值、几何平均值或平方平均值。
需要说明的是,该方法还可以对同一时刻获取的多个电流进行平均值计算,将该平均值作为当前时刻的电流,同样的,可以将同一时刻获取的多个极化电位进行平均值计算,将该平均值作为当前时刻的极化电位。这样一来,相较于现有技术,能够提高电流和极化电位的准确度,得到更加可靠的电位对应关系。
以步骤201的表1中的数据为例,采集组件可以确定在t1时刻获取的3个电流的平均值,即IA1、IB1和IC1的平均值,以算术平均值为例,采集组件确定的3个电流的平均值I0=(IA1+IB1+IC1)/3。同时采集组件可以确定t1时刻获取的3个极化电位的平均值V0=(VA1+VB1+VC1)/3。采集组件也可以确定在t2时刻获取的3个电流的平均值I1=(IA2+IB2+IC2)/3,以及确定在t2时刻获取的3个极化电位的平均值V1=(VA2+VB2+VC2)/3。
步骤203、采集组件根据获取的电流的平均值和极化电位的平均值,建立电流与电位的对应关系。
以步骤202中确定的电流的平均值和极化电位的平均值为例,采集组件建立的电流与电位的对应关系可以如表2所示。表2中的数据量相较于现有技术中的电流与电位的对应关系中的数据量相当,但是数据准确度变高。
表2
电流 | 极化电位 |
I0 | V0 |
I1 | V1 |
需要补充说明的是,为了进一步减小管道腐蚀程度,该数据获取方法还可以包括:采集组件获取监测组件的每个电流获取部件中杂散电流监测模块上的杂散电流干扰值,该杂散电流干扰值为电流采集模块与大地之间的电流值。当获取的电流采集模块与大地之间的杂散电流干扰值大于预设阈值,可以采取相应的措施(如排流)来减小管道腐蚀程度,示例的,将还原性较强的金属物体与管道相连接,这样一来,金属物会先于管道腐蚀,从而达到了减小管道腐蚀程度的效果。
图2-3示出了包括杂散电流监测模块05的电流获取部件320的结构示意图,如图2-3所示,杂散电流监测模块05与单向导通开关电路312并联。
杂散电流监测模块05包括依次电连接的可变电阻051、电流放大器052和电流监测计053。其中,可变电阻051用于使来自电流计313的电流尽可能地从单向导通开关电路312所在的支路流过,以保证管道的阴极保护效果;电流放大器052用于对可变电阻051所在支路的电流进行放大;电流监测计053用于采集电流放大器052放大后的电流,示例的,电流监测计053可以为电流计。
可变电阻的电阻大小可以根据电流采集模块的接地电阻的大小来确定,示例的,可变电阻的电阻可以为电流采集模块的接地电阻的1000倍,或者1000倍以上。具体的,电流采集模块的接地电阻的大小根据保护电极3141的接地电阻和牺牲电极3142的接地电阻来确定,假设保护电极3141的接地电阻为R1,牺牲电极3142的接地电阻为R2,那么电流采集模块的接地电阻其中,ρ表示电解质的电阻率,L1表示保护电极的长度,d1表示保护电极的直径。ρ表示电解质的电阻率,L2表示牺牲电极的长度,d2表示牺牲电极的直径。
需要补充说明的是,图2-3仅是以一个电流获取部件为例进行说明的,图1-2中的每个电流获取部件的结构示意图可以参考图2-3,图2-3中的其他标记含义可以参考图1-2。
需要说明的是,本发明实施例提供的数据获取方法步骤的先后顺序可以进行适当调整,步骤也可以根据情况进行相应增减,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化的方法,都应涵盖在本发明的保护范围之内,因此不再赘述。
综上所述,本发明实施例提供的数据获取方法,该方法中,采集组件能够获取每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位,并根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系,其中,监测组件包括至少两个电流获取部件,相较于现有技术,同一时刻能够获取多组电流和极化电位,所以提高了电流与电位的对应关系的可靠性,提高了阴极保护技术中极化电位测试方法的可靠性,此外,实现了对杂散电流干扰值的监测,减小了管道腐蚀程度。
本发明实施例提供了一种数据获取装置400,如图3所示,该装置400包括:采集组件410,
采集组件410用于:
获取监测组件的每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位;
根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系。
其中,如图1-2所示,监测组件300包括多孔结构310和至少两个电流获取部件320,每个电流获取部件320包括依次电连接的单向导通开关电路312、电流计313和电流采集模块314,电流采集模块314包括保护电极3141和牺牲电极3142,至少两个电流获取部件320中的牺牲电极3142的材质均不相同,至少两个电流获取部件320中的保护电极3141的材质均与管道的材质相同。
每个电流获取部件320中,牺牲电极3142和保护电极3141的一端均位于多孔结构310内的电解质3110中。牺牲电极3142的还原性强于保护电极3141的还原性。保护电极3141与电流计313的正极电连接,牺牲电极3142与电流计313的负极电连接。电流计313的正极与单向导通开关电路312的一端电连接,单向导通开关电路的另一端与预先建立的阴极保护***模型电连接。
综上所述,本发明实施例提供的数据获取装置,该装置的采集组件能够获取每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位,并根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系,其中,监测组件包括至少两个电流获取部件,相较于现有技术,同一时刻能够获取多组电流和极化电位,所以提高了电流与电位的对应关系的可靠性。
示例的,电流计为零电阻电流计;多孔结构可以为微孔陶瓷结构。微孔陶瓷结构内的电解质可以为Na2SO4溶液。至少两个电流获取部件中的牺牲电极的材质均不相同,至少两个电流获取部件中的保护电极的材质均与管道的材质相同,示例的,牺牲电极可以由高纯锌或高纯镁等金属制成,保护电极可以由铁金属制成。
每个电流获取部件中的单向导通开关电路可以包括电源、金属-氧化物半导体场效应晶体管、开关、线路板及导线等。此外,为了提高电流的准确度,单向导通开关电路的导通电压小于0.03伏。
可选的,采集组件,具体用于:
按照预设电位范围,每隔预设电位段调节阴极保护***模型中恒电位仪上的电位,并记录每个电流获取部件中电流采集模块上的电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位。示例的,预设电位范围为-0.5伏~-1.5伏;预设电位段为5毫伏。
进一步的,采集组件还用于:
确定同一时刻获取的至少两个电流获取部件中电流采集模块上的电流的平均值,以及至少两个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位的平均值;
根据获取的电流的平均值和极化电位的平均值,建立电流与电位的对应关系。
为了进一步减小管道腐蚀程度,如图2-3所示,每个电流获取部件320还包括杂散电流监测模块05,采集组件还用于:获取监测组件的每个电流获取部件中杂散电流监测模块上的杂散电流干扰值,杂散电流干扰值为电流采集模块与大地之间的电流值。杂散电流监测模块包括依次电连接的可变电阻、电流放大器和电流监测计,具体如图2-3所示。
可选的,电流的平均值为电流的算术平均值、几何平均值或平方平均值;极化电位的平均值为极化电位的算术平均值、几何平均值或平方平均值。
如图1-2所示,监测组件还包括绝缘保护壳315。每个电流获取部件中,保护电极和牺牲电极的另一端均位于绝缘保护壳内。示例的,绝缘保护壳可以为圆柱体结构、立方体结构和长方体结构。保护电极与绝缘保护壳之间的密封方式可以为机械密封方式或填料密封方式;牺牲电极与绝缘保护壳之间的密封方式也可以为机械密封方式或填料密封方式。
示例的,多孔结构与绝缘保护壳可以通过螺纹密封连接方式进行密封连接。
综上所述,本发明实施例提供的数据获取装置,该装置的采集组件能够获取每个电流获取部件中电流采集模块上的多个电流,以及每个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位,并根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系,其中,监测组件包括至少两个电流获取部件,相较于现有技术,同一时刻能够获取多组电流和极化电位,所以提高了电流与电位的对应关系的可靠性,提高了阴极保护技术中极化电位测试方法的可靠性,此外,实现了对杂散电流干扰值的监测,减小了管道腐蚀程度。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的***和装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (15)
1.一种数据获取方法,其特征在于,所述方法包括:
采集组件获取监测组件的每个电流获取部件中电流计所测得的多个电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位;
所述采集组件根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系;
其中,所述监测组件包括多孔结构和至少两个电流获取部件,每个所述电流获取部件包括依次电连接的单向导通开关电路、电流计和电流采集模块,所述电流采集模块包括保护电极和牺牲电极,所述至少两个电流获取部件中的牺牲电极的材质均不相同,所述至少两个电流获取部件中的保护电极的材质均与管道的材质相同,每个所述电流获取部件中,牺牲电极和保护电极的一端均位于所述多孔结构内的电解质中,牺牲电极的还原性强于保护电极的还原性,保护电极与电流计的正极电连接,牺牲电极与电流计的负极电连接,电流计的正极与单向导通开关电路的一端电连接,单向导通开关电路的另一端与预先建立的阴极保护***模型电连接。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采集组件获取监测组件的每个电流获取部件中电流计所测得的多个电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位,包括:
所述采集组件按照预设电位范围,每隔预设电位段调节所述阴极保护***模型中恒电位仪上的电位,并记录每个所述电流获取部件中电流计所测得的电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,在所述采集组件按照预设电位范围,每隔预设电位段调节所述阴极保护***模型中恒电位仪上的电位,并记录每个所述电流获取部件中电流计所测得的电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位之后,所述方法还包括:
所述采集组件确定同一时刻获取的所述至少两个电流获取部件中电流计所测得的电流的平均值,以及所述至少两个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位的平均值;
所述采集组件根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系,包括:
所述采集组件根据获取的电流的平均值和极化电位的平均值,建立所述对应关系。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
所述采集组件获取所述监测组件的每个电流获取部件中杂散电流监测模块上的杂散电流干扰值,所述杂散电流干扰值为电流采集模块与大地之间的电流值。
5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,
所述预设电位范围为-0.5伏~-1.5伏;
所述预设电位段为5毫伏。
6.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,
所述电流的平均值为所述电流的算术平均值、几何平均值或平方平均值;
所述极化电位的平均值为所述极化电位的算术平均值、几何平均值或平方平均值。
7.一种数据获取装置,其特征在于,所述装置包括:采集组件,
所述采集组件用于:
获取监测组件的每个电流获取部件中电流计所测得的多个电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位;
根据获取的电流和极化电位,建立电流与电位的对应关系;
其中,所述监测组件包括多孔结构和至少两个电流获取部件,每个所述电流获取部件包括依次电连接的单向导通开关电路、电流计和电流采集模块,所述电流采集模块包括保护电极和牺牲电极,所述至少两个电流获取部件中的牺牲电极的材质均不相同,所述至少两个电流获取部件中的保护电极的材质均与管道的材质相同,每个所述电流获取部件中,牺牲电极和保护电极的一端均位于所述多孔结构内的电解质中,牺牲电极的还原性强于保护电极的还原性,保护电极与电流计的正极电连接,牺牲电极与电流计的负极电连接,电流计的正极与单向导通开关电路的一端电连接,单向导通开关电路的另一端与预先建立的阴极保护***模型电连接。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述采集组件,具体用于:
按照预设电位范围,每隔预设电位段调节所述阴极保护***模型中恒电位仪上的电位,并记录每个所述电流获取部件中电流计所测得的电流,以及每个所述电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,
所述采集组件还用于:
确定同一时刻获取的所述至少两个电流获取部件中电流计所测得的电流的平均值,以及所述至少两个电流获取部件中保护电极在对应的电流作用下的极化电位的平均值;
根据获取的电流的平均值和极化电位的平均值,建立所述对应关系。
10.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,每个所述电流获取部件还包括杂散电流监测模块,
所述采集组件还用于:
获取所述监测组件的每个电流获取部件中杂散电流监测模块上的杂散电流干扰值,所述杂散电流干扰值为电流采集模块与大地之间的电流值。
11.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,
所述预设电位范围为-0.5伏~-1.5伏;
所述预设电位段为5毫伏。
12.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,
所述电流的平均值为所述电流的算术平均值、几何平均值或平方平均值;
所述极化电位的平均值为所述极化电位的算术平均值、几何平均值或平方平均值。
13.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述监测组件还包括绝缘保护壳,
每个所述电流获取部件中,保护电极和牺牲电极的另一端均位于所述绝缘保护壳内。
14.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,
所述电流计为零电阻电流计。
15.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,
所述单向导通开关电路的导通电压小于0.03伏。
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