KR101049691B1 - 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템 - Google Patents

금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR101049691B1
KR101049691B1 KR1020100113790A KR20100113790A KR101049691B1 KR 101049691 B1 KR101049691 B1 KR 101049691B1 KR 1020100113790 A KR1020100113790 A KR 1020100113790A KR 20100113790 A KR20100113790 A KR 20100113790A KR 101049691 B1 KR101049691 B1 KR 101049691B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
corrosion
metal structure
potential
rectifier
corrosion monitoring
Prior art date
Application number
KR1020100113790A
Other languages
English (en)
Inventor
송하영
송인석
Original Assignee
허영인
송하영
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 허영인, 송하영 filed Critical 허영인
Priority to KR1020100113790A priority Critical patent/KR101049691B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101049691B1 publication Critical patent/KR101049691B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
    • G01N17/02—Electrochemical measuring systems for weathering, corrosion or corrosion-protection measurement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01B—MEASURING LENGTH, THICKNESS OR SIMILAR LINEAR DIMENSIONS; MEASURING ANGLES; MEASURING AREAS; MEASURING IRREGULARITIES OF SURFACES OR CONTOURS
    • G01B7/00—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques
    • G01B7/16—Measuring arrangements characterised by the use of electric or magnetic techniques for measuring the deformation in a solid, e.g. by resistance strain gauge
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
    • G01N17/006—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light of metals

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Prevention Of Electric Corrosion (AREA)

Abstract

본 발명은 매설된 금속구조물의 부식상태를 설정시간을 주기로 원격 감시하고, 감시 결과에 따른 금속구조물의 부식상태에 따라 방식전류의 출력을 가변하여 방식제어를 수행하며, 정류기의 입력전원 자동 온/오프 이력정보와 부식측정기의 전원상태를 원격 감시할 수 있도록 한 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템에 관한 것으로, 설정시간을 주기로 금속구조물의 전위 값을 측정하고, 측정한 전위 값과 밧데리의 남아있는 전원잔량을 송신하는 부식측정기; 방식 전류의 크기를 결정하는 방식 제어신호에 따라 상기 방식 전류를 스위칭 방식으로 상기 금속구조물이 설치된 전해질 내에 매설된 불용성 양극을 매개로 상기 금속구조물로 흐르도록 출력하고, 입력전원 자동 온/오프 이력정보를 부식감시 단말기로 전송하는 정류기; 및 상기 부식측정기로부터 수신되는 상기 금속 구조물의 전위 값을 분석하여 부식측정 결과 값을 산출하고, 산출된 상기 부식측정 결과 값을 이용하여 상기 금속구조물의 부식상태에 따른 방식제어 여부를 판정하며, 방식제어 판정시 금속구조물의 부식상태에 따라 방식 전류의 크기를 결정하는 상기 방식 제어신호를 상기 정류기로 전송하고, 상기 정류기로부터 입력전원 자동 온/오프 이력정보를 수신하여 관리하는 부식감시 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템{SYSTEM FOR MONITORING CORROSION OF METAL INFRASTRUCTURE}
본 발명은 금속구조물의 유무선통신 원격 부식 감시 및 방식 제어 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 매설된 금속구조물의 부식상태를 설정시간을 주기로 원격 감시하고, 감시 결과에 따른 금속구조물의 부식상태에 따라 방식전류의 출력을 가변하여 방식제어를 수행하며, 정류기의 입력전원 자동 온/오프 이력정보와 부식측정기의 전원상태를 원격 감시할 수 있도록 한 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템에 관한 것입니다.
일반적으로, "부식"이라 함은 "물질이 주위환경과 반응하여 물질자체가 변질되거나 혹은 물질의 특성이 변질되는 것"으로 정의된다. 이러한 부식은 대부분 전자의 이동에 의한 전기 화학적 반응 때문에 발생하므로 전기 화학적 부식이라 부른다.
금속 구조물이 지중 또는 수중과 같은 전해질 내에서 주위 환경과 반응하게 되면 부식 전지상태가 되어 부식전류를 발생시킨다. 부식전지가 형성되면 더욱 액티브(active)하고 전위가 낮은 쪽이 양극이 되어 부식된다. 부식전지는 양극(anode), 음극(cathode), 전류경로(electric path) 또는 금속경로(metallic path), 이온경로(ionic path) 또는 전해질(electrolyte)의 4가지 조건으로 이루어진다.
부식을 감지하는 방법으로는, 음향을 반사시킨 다음에 어레이 센서(array sensor)와 다채널 감시장치를 이용하여 음향을 수신하고 이를 분석 및 처리하여 금속의 균열 및 이상 지점을 찾아내는 음향반사법, 금속의 부식으로 인해 줄어든 금속의 두께 변화를 감지하여 부식유무를 점검하는 초음파법, 전도성 유동체 내에 시험용 탐침을 삽입시켜 선형 분극을 측정함으로써 순간적인 부식율을 알아내는 순시 부식율 측정법, 장시간동안 부식으로 인한 저항변화를 감지함으로써 부식율을 알아내는 저항측정법, 전해질 내의 금속표면에서 금속의 전기화학적 전위를 측정하여 부식진행 유무를 판단하는 전기화학적 전위측정법 등이 있어 왔으나, 근래 들어 가장 많이 사용되는 방법은 전기화학적 전위측정법이다.
전위측정법은 부식검사 대상물인 금속구조물의 기준전극(유산동 기준전극(Cu/CuSO4))에 대한 자연전위를 측정하는 방법으로, 전압을 측정할 수 있는 계기의 (－)단자에 방식대상물을 연결하고 (＋)단자에 기준전극을 연결하여 기준전극을 방식대상물의 직 상부 지표면에 접속시켜 전위 값을 읽는 것이다. 이렇게 읽혀진 값은 방식기준과 비교하여 금속구조물이 방식상태에 있는지를 판정하며, 방식기준으로 -850mV/CSE 기준을 사용할 경우 금속구조물의 전위가 유산동 기준전극에 대하여 -850mV 이하(예를 들면, -1000mV)로 유지시켜 주면 금속구조물은 방식됨을 의미하고 그 이상일 경우가 부식되고 있음을 의미한다.
현재 방식분야에서의 부식점검 활동현황은, 방식 대상물(가스배관, 송유관, 상하수도관, 석유화학단지의 각종 탱크, 기타 지하 금속매설물 등)을 소유하고 있는 소유자가 자체 혹은 방식관련 업체에 의뢰하여 방식 대상물에 대한 부식 유무와 관련하여 부식 점검활동을 비정기적 혹은 정기적으로 실시함으로써 이루어지고 있다.
상기한 부식감지는, 아날로그 메타(테스터기; tester) 혹은 휴대용 기록계(Strip Chart Recorder; EPR) 등을 사용하여 단속적으로 수작업에 의해 이루어지고 있으며, 이 경우 부식 전위측정용 단자함(Test Box) 내에 측정리드선(＋에는 배관,－에는 기준전극)을 연결하고 측정이 용이한 지점으로 이동하여 일정시간 부식전위를 측정해야 하므로, 측정에 많은 시간이 소요된다는 문제점이 있다.
따라서 최근에는 부식 전위측정용 단자함 내에 인입되는 부식 감시장치가 이용되고 있지만, 이 장치는 현장에 설치되어 부식정보를 메모리에 저장한 후 사무실로 수거되어 컴퓨터를 통하여 데이터를 다시 저장하고 분석해야 하는 등의 번거로움이 여전히 남아 있다.
전술한 발명은 본 발명이 속하는 기술분야의 배경기술을 의미하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 널리 알려진 종래기술을 의미하는 것은 아니다.
따라서, 본 발명은 매설된 금속구조물의 부식상태를 설정시간을 주기로 원격 감시하고, 감시 결과에 따른 금속구조물의 부식상태에 따라 방식전류의 출력을 가변하여 방식제어를 수행하며, 정류기의 입력전원 자동 온/오프 이력정보와 부식측정기의 전원상태를 원격 감시할 수 있도록 한 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템을 제공하는데 그 목적이 있습니다.
본 발명에 따른 금속구조물의 부식 감시 및 방식 제어 시스템은, 설정시간을 주기로 금속구조물의 전위 값을 측정하고, 측정한 전위 값과 밧데리의 남아있는 전원잔량을 송신하는 부식측정기; 방식 전류의 크기를 결정하는 방식 제어신호에 따라 상기 방식 전류를 스위칭 방식으로 상기 금속구조물이 설치된 전해질 내에 매설된 불용성 양극을 매개로 상기 금속구조물로 흐르도록 출력하고, 입력전원 자동 온/오프 이력정보를 부식감시 단말기로 전송하는 정류기; 및 상기 부식측정기로부터 수신되는 상기 금속 구조물의 전위 값을 분석하여 부식측정 결과 값을 산출하고, 산출된 상기 부식측정 결과 값을 이용하여 상기 금속구조물의 부식상태에 따른 방식제어 여부를 판정하며, 방식제어 판정시 금속구조물의 부식상태에 따라 방식 전류의 크기를 결정하는 상기 방식 제어신호를 상기 정류기로 전송하고, 상기 정류기로부터 입력전원 자동 온/오프 이력정보를 수신하여 관리하는 부식감시 단말기;를 포함하되, 상기 부식측정기는 전원 공급을 위한 리튬이온 밧데리; 상기 금속구조물의 전위 값을 측정하는 전위 검출부; 측정한 상기 전위 값을 A/D 변환하는 A/D변환부; 상기 전위 검출부가 상기 금속구조물의 전위 값을 측정하도록 제어하고 측정한 전위 값을 유선 또는 무선으로 송신하도록 제어하고 상기 리튬이온 밧데리의 전원잔량을 상기 부식감시 단말기로 전송하도록 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어를 받아 상기 전위 값과 상기 리튬이온 밧데리의 전원잔량을 전송하는 유무선 송수신부를 포함하고, 상기 정류기는 상기 금속구조물의 전위 값을 측정하는 전위 검출부; 방식 전위를 상기 금속구조물이 설치된 전해질로 출력하는 정류기 출력부; 상기 방식 제어신호를 수신하고, 상기 방식 제어신호에 의한 방식 전류를 클럭 신호에 동기시켜 스위칭 방식으로 상기 금속구조물이 설치된 전해질 내에 매설된 불용성 양극을 매개로 상기 금속구조물로 흐르도록 제어하는 제어부; 상기 클럭신호를 상기 제어부로 출력하는 클럭 발생부; 상용전원 공급을 위한 1차 전원부와; 상용전원 정전시 상기 정류기로 백업용 전원을 공급하기 위한 2차 전원충전부 및 2차 전원용 리튬이온 밧데리; 상기 정류기 출력부의 방식 전류 출력 시간을 디지털 카운팅하는 타이머; 상기 제어부에 이상이 감지되면 경보를 발생하는 경보 발생부; 및 상기 제어부에 이상유무가 감지되면 이상유무를 표시하고, 전위 측정값과 전원상태를 표시하는 상태 표시부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 부식감시 단말기와, 상기 금속구조물이 매설된 현장에 구비된 부식측정 기 및 정류기간에 유선 또는 무선 신호를 증폭하여 송수신하는 중계기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 부식감시 단말기와 적어도 RS-232와 CDMA 중 어느 하나의 통신방식으로 연동하여 방식 제어와 전위 측정 소프트웨어를 제공하고, 상기 부식감시 단말기의 방식을 제어하는 부식감시서버를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서, 상기 부식감시서버는 부식전위 데이터, 방식전위 데이터, 부식감시 프로그램, 방식제어 프로그램을 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
삭제
삭제
본 발명에서, 상기 부식감시 단말기는 상기 부식측정기와 상기 정류기와 유선 또는 무선 통신하는 유무선 송수신부; 부식감시서버와 RS-232 또는 CDMA 통신하는 송수신부; 상기 유무선 송수신부를 통해 상기 금속구조물의 전위값을 수신하여 부식여부를 판단하고, 상기 금속구조물의 부식상태에 따라 상기 정류 단말기로 상기 방식 제어신호를 송신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이, 본 발명은 매설된 금속구조물의 부식상태를 설정시간을 주기로 원격 감시하고, 감시 결과에 따른 금속구조물의 부식상태에 따라 방식전류의 출력을 가변하여 방식제어를 수행하며, 정류기의 입력전원 자동 온/오프 이력정보와 부식측정기의 전원상태를 원격 감시할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템의 블럭도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 부식측정기의 블럭도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 정류기의 블럭도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의한 부식감시 단말기의 블럭도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 의한 중계기의 블럭도이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 이들 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명의 권리 보호 범위가 이들 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템의 블럭도이고, 도 2는 본 실시예에 의한 부식측정기의 블럭도이며, 도 3은 본 실시예에 의한 정류기의 블럭도이고, 도 4는 본 실시예에 의한 부식감시 단말기의 블럭도이고, 도 5는 본 실시예에 의한 중계기의 블럭도이다.
도 1 내지 도 4를 참고하면, 본 실시예에 의한 금속구조물의 부식 감시 시스템은 부식측정기(1), 정류기(2), 부식감시 단말기(3), 중계기(4), 부식감시 서버(5)를 포함한다.
부식측정기(1)는 도 2를 참고하면 전원 공급을 위한 리튬이온 밧데리(16)와, 설정시간을 주기로 금속구조물의 전위 값을 측정하는 전위 검출부(15)와, 측정한 전위 값을 A/D 변환하는 A/D변환부(14)를 포함한다.
또한, 부식측정기(1)는 전위 검출부(15)가 금속구조물(7)의 전위 값을 측정하도록 제어하고 측정한 전위 값과 리튬이온 밧데리(16)의 전원잔량을 부식감시 단말기(3)로 전송하도록 제어하는 제어부(13)와, 제어부(13)의 제어를 받아 유선 또는 무선으로 전위 값과 리튬이온 밧데리(16)의 전원잔량을 전송하는 유무선 송수신부(15)를 포함한다.
삭제
정류기(2)는 도 3을 참고하면 금속구조물의 전위 값을 측정하는 전위 검출부(24)와, 방식 전위를 금속구조물이 설치된 전해질로 출력하는 정류기 출력부(27)와, 부식감시 단말기(3)로부터 방식 전류의 크기를 결정하는 방식 제어신호를 수신하고, 방식 제어신호에 따라 방식 전류를 클럭 신호에 동기하여 스위칭 방식으로 금속구조물이 설치된 전해질 내에 매설된 불용성 양극을 매개로 금속구조물로 흐르도록 제어하는 제어부(21)와, 클럭신호를 제어부로 출력하는 클럭 발생부(29)를 포함한다.
또한, 정류기(2)는 상용전원 정전시 백업용 전원을 공급하는 2차 전원충전부(32) 및 2차 전원용 리튬이온 밧데리(33)와, 정류기 출력부(27)의 방식 전류 출력 시간을 디지털 카운팅하는 타이머(28)와, 제어부(21)에 이상이 감지되면 경보를 발생하는 경보 발생부(26)와, 제어부(21)에 이상유무가 감지되면 이상유무를 표시하고, 전위 측정값과 전원상태를 표시하는 상태 표시부(25)를 포함한다.
이러한 정류기(2)는 부식감시 단말기(3)로부터 방식 전류의 크기를 결정하는 방식 제어신호를 수신하고, 방식 제어신호에 따라 방식 전류를 스위칭 방식으로 상기 금속구조물로 출력한다. 즉, 금속 구조물의 부식상태에 따라 방식 전류의 크기를 가변시켜 인가한다.
일반적으로, 스위칭방식으로 PWM(Pulse Width Modulation)의 스위칭 레귤레이터를 이용할 경우 클럭 신호의 하이 펄스에는 방식 전류를 인가하고, 로우 펄스에는 방식 전류의 인가를 오프하여 구동한다. 즉, 방식 전류를 클럭 신호에 동기시켜 출력함에 있어 클럭 신호의 펄스 폭 조절을 통해 방식 전류의 온/오프 시간을 조절하여 구동한다.
한편, 정류기(2)는 입력전원의 자동 온/오프 이력정보를 부식감시 단말기(3)로 전송한다.
예를 들어, 누전 등으로 인하여 정류기(2)의 입력전원이 차단된 후 다시 온 되는 횟수를 이력정보에 포함시켜 부식감시 단말기(3)로 전송한다. 이러한 이력정보를 통해 부식감시 단말기(3)는 현장에 설치된 정류기(2)가 누전 등으로 인하여 입력전원 자동 온/오프의 횟수가 빈번하게 발생하는지를 원격으로 감시함으로써 관리 할 수 있다.
여기서, "방식"이라 함은 금속구조물의 부식의 요인들 중에서 하나 이상의 조건을 제거 또는 억제하는 것을 말한다. 방식분야에서는 부식의 조건을 완전히 제거하기는 현실적으로 어렵고, 부식 억제제(inhibitor), 절연판 또는 기타 방법을 사용하여 양극 또는 음극반응을 억제하거나 전자 또는 이온의 흐름을 차단하는 방법들을 채택한다.
본 실시예에서는 양극반응을 억제하는 방법의 일종인 음극방식(cathodic protection)법으로, 전기방식법을 사용한다. 전기방식법의 원리를 살펴보면, 금속의 부식은 금속표면에서 전해질을 통하여 전류가 유출되는 부분에 발생하므로 전해질을 통하여 금속표면에 직류전류(방식전류)를 인위적으로 유입시키면 금속표면에서 음극반응이 일어나게 되어 부식이 방지되는 원리이다.
정류기(2)는 금속구조물(7)이 부식하지 않도록 하기 위해, 금속구조물(7)의 전위를 일정한 기준치인 -850mV/CSE 이하로 낮추도록 일정한 직류전류를 토양(전해질)을 통하여 방식 대상물에 흘려준다.
즉, 지중에 매설된 금속구조물(7)의 전위와 기준전극(11)의 기준전위를 단자함을 통하여 측정하고, 이 측정된 전위를 기초로 정류기(2)의 출력을 설정하면, 정류기(2)로부터 소정의 방식 전류가 지중에 매설된 불용성 양극(Hi-Silicon Cast Iron(HSCI))(12) 및 토양을 매개로 방식 대상물에 흐름에 따라 금속구조물(7)의 전위가 기준전극(11)에 대하여 -850mV 이하(예를 들면, -1000mV)로 유지시켜 줌으로써 금속구조물(7)이 방식되도록 한다.
부식감시 단말기(3)는 부식측정기(1)와 정류기(2)와 유,무선 통신하는 유,무선 송수신부(35)와, 부식감시서버(5)와 유,무선 통신하는 RS-232 송수신부(36)와, 유,무선 송수신부(35)를 통해 금속구조물(7)의 전위값을 수신하여 부식여부를 판단하고, 상기 금속구조물의 부식상태에 따라 상기 정류 단말기로 상기 방식 제어신호를 송신하도록 제어하는 제어부(34)를 포함한다.
이러한 부식감시 단말기(3)는 기 설정된 설정시간을 주기로 하여 금속구조물(7)의 소정 개소로부터의 부식전위를 측정하여 부식측정 결과 값을 산출하고, 산출된 상기 부식측정 결과 값을 이용하여 방식제어 여부를 판정한다.
다시 설명하면, 부식감시 단말기(3)는 설정시간을 주기로 부식측정기(1)로부터 수신되는 금속 구조물의 전위 값을 분석하여 부식측정 결과 값을 산출하고, 산출된 상기 부식측정 결과 값을 이용하여 상기 금속구조물의 부식상태에 따른 방식제어 여부를 판정한다.
이때, 방식제어 판정시 금속구조물의 부식상태에 따라 방식 전류의 크기를 결정하는 방식 제어신호를 정류기(1)로 전송한다. 또한, 정류기(1)로부터 입력전원 자동 온/오프 이력정보를 수신하여 관리한다.
중계기(4)는 부식감시 단말기(3)와, 금속구조물(7)이 매설된 현장에 구비된 부식측정기(1) 및 정류기(2)간에 유,무선신호를 증폭하여 송수신한다.
부식감시서버(5)는 부식감시 단말기(3)와 RS-232 통신방식으로 연동하여 방식 제어와 전위 측정 소프트웨어를 제공하고, 정류기(2)의 방식을 제어한다.
그리고, 부식감시서버(5)는 부식전위 데이터, 방식전위 데이터, 부식감시 프로그램, 방식제어 프로그램을 저장하는 데이터베이스(51)를 포함한다.
이와 같이 구성된 본 실시예에 의한 금속구조물의 부식 감시 및 방식 제어시스템의 동작을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 부식측정기(1)는 설정시간을 주기로 금속구조물(7)의 전위 값을 측정하고, 측정한 전위 값과 리튬이온 밧데리(16)의 전원잔량을 부식감시 단말기(3)로 송신한다.
부식감시 단말기(3)는 부식측정기(1)로부터 금속구조물(7)의 전위 값을 수신하여 부식 여부를 판단하고, 부식측정기(1)의 전원잔량을 수신하여 현장에 설치된 부식측정기(1)의 전원상태를 관리한다.
다시 설명하면, 부식감시 단말기(3)는 설정시간을 주기로 부식측정기(1)로부터 수신되는 금속 구조물의 전위 값을 분석하여 부식측정 결과 값을 산출하고, 산출된 상기 부식측정 결과 값을 이용하여 상기 금속구조물의 부식상태에 따른 방식제어 여부를 판정한다.
이때, 방식제어 판정시 금속구조물의 부식상태에 따라 방식 전류의 크기를 결정하는 방식 제어신호를 정류기(1)로 전송한다. 또한, 정류기(1)로부터 입력전원 자동 온/오프 이력정보를 수신하여 관리한다.
여기서, 부식감시 단말기(3)는 부식감시 서버(5)와 RS-232 통신방식으로 연동하여 방식 제어와 전위 측정 소프트웨어를 제공받고, 정류기(2)의 방식을 제어한다.
그러면, 정류기(2)는 수신한 방식 제어신호에 따라 방식 전류를 금속구조물(7)이 설치된 전해질 내에 매설된 불용성 양극(12)을 매개로 금속구조물로 흐르도록 한다.
예를들면, 정류기(2) 금속구조물(7)의 전위를 일정한 기준치인 -850mV/CSE 이하로 낮추도록 일정한 직류전류를 토양(전해질)을 통하여 방식 대상물에 흘려주어 금속구조물(7)이 방식되도록 한다.
이와 같이, 본 발명은 매설된 금속구조물의 부식상태를 설정시간을 주기로 원격 감시하고, 감시 결과에 따른 금속구조물의 부식상태에 따라 방식전류의 출력을 가변하여 방식제어를 수행하며, 정류기의 입력전원 자동 온/오프 이력정보와 부식측정기의 전원상태를 원격 감시할 수 있다.
상술한 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
1 : 부식 측정기 2 : 정류기
3 : 부식감시 단말기 4 : 중계기
5 : 부식감시서버 6 : 통신망

Claims (7)

  1. 설정시간을 주기로 금속구조물의 전위 값을 측정하고, 측정한 전위 값과 밧데리의 남아있는 전원잔량을 송신하는 부식측정기;
    방식 전류의 크기를 결정하는 방식 제어신호에 따라 상기 방식 전류를 스위칭 방식으로 상기 금속구조물이 설치된 전해질 내에 매설된 불용성 양극을 매개로 상기 금속구조물로 흐르도록 출력하고, 입력전원 자동 온/오프 이력정보를 부식감시 단말기로 전송하는 정류기; 및
    상기 부식측정기로부터 수신되는 상기 금속 구조물의 전위 값을 분석하여 부식측정 결과 값을 산출하고, 산출된 상기 부식측정 결과 값을 이용하여 상기 금속구조물의 부식상태에 따른 방식제어 여부를 판정하며, 방식제어 판정시 금속구조물의 부식상태에 따라 방식 전류의 크기를 결정하는 상기 방식 제어신호를 상기 정류기로 전송하고, 상기 정류기로부터 입력전원 자동 온/오프 이력정보를 수신하여 관리하는 부식감시 단말기;를 포함하되,
    상기 부식측정기는 전원 공급을 위한 리튬이온 밧데리; 상기 금속구조물의 전위 값을 측정하는 전위 검출부; 측정한 상기 전위 값을 A/D 변환하는 A/D변환부; 상기 전위 검출부가 상기 금속구조물의 전위 값을 측정하도록 제어하고 측정한 전위 값을 유선 또는 무선으로 송신하도록 제어하고 상기 리튬이온 밧데리의 전원잔량을 상기 부식감시 단말기로 전송하도록 제어하는 제어부; 및 상기 제어부의 제어를 받아 상기 전위 값과 상기 리튬이온 밧데리의 전원잔량을 전송하는 유무선 송수신부를 포함하고,
    상기 정류기는 상기 금속구조물의 전위 값을 측정하는 전위 검출부; 방식 전위를 상기 금속구조물이 설치된 전해질로 출력하는 정류기 출력부; 상기 방식 제어신호를 수신하고, 상기 방식 제어신호에 의한 방식 전류를 클럭 신호에 동기시켜 스위칭 방식으로 상기 금속구조물이 설치된 전해질 내에 매설된 불용성 양극을 매개로 상기 금속구조물로 흐르도록 제어하는 제어부; 상기 클럭신호를 상기 제어부로 출력하는 클럭 발생부; 상용전원 공급을 위한 1차 전원부와; 상용전원 정전시 상기 정류기로 백업용 전원을 공급하기 위한 2차 전원충전부 및 2차 전원용 리튬이온 밧데리; 상기 정류기 출력부의 방식 전류 출력 시간을 디지털 카운팅하는 타이머; 상기 제어부에 이상이 감지되면 경보를 발생하는 경보 발생부; 및 상기 제어부에 이상유무가 감지되면 이상유무를 표시하고, 전위 측정값과 전원상태를 표시하는 상태 표시부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 부식감시 단말기와, 상기 금속구조물이 매설된 현장에 구비된 부식측정 기 및 정류기간에 유선 또는 무선 신호를 증폭하여 송수신하는 중계기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 부식감시 단말기와 적어도 RS-232와 CDMA 중 어느 하나의 통신방식으로 연동하여 방식 제어와 전위 측정 소프트웨어를 제공하고, 상기 부식감시 단말기의 방식을 제어하는 부식감시서버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 부식감시서버는
    부식전위 데이터, 방식전위 데이터, 부식감시 프로그램, 방식제어 프로그램을 저장하는 데이터베이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템.
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 부식감시 단말기는
    상기 부식측정기와 상기 정류기와 유선 또는 무선 통신하는 유무선 송수신부;
    부식감시서버와 RS-232 또는 CDMA 통신하는 송수신부;
    상기 유무선 송수신부를 통해 상기 금속구조물의 전위값을 수신하여 부식여부를 판단하고, 상기 금속구조물의 부식상태에 따라 상기 정류 단말기로 상기 방식 제어신호를 송신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템.
KR1020100113790A 2010-11-16 2010-11-16 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템 KR101049691B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100113790A KR101049691B1 (ko) 2010-11-16 2010-11-16 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100113790A KR101049691B1 (ko) 2010-11-16 2010-11-16 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR101049691B1 true KR101049691B1 (ko) 2011-07-19

Family

ID=44923679

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100113790A KR101049691B1 (ko) 2010-11-16 2010-11-16 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101049691B1 (ko)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160041365A (ko) * 2014-10-07 2016-04-18 코렐테크놀로지(주) 방식대상물의 스마트 감시장치
KR101764624B1 (ko) * 2015-12-16 2017-08-09 동서대학교산학협력단 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템
KR101830912B1 (ko) * 2017-03-28 2018-02-22 허영인 휴대용 전기방식용 정류기를 이용한 전기방식 장치
KR101855626B1 (ko) * 2017-09-27 2018-05-08 이재현 에드온타입의 방식전류 제어모듈
KR20180134585A (ko) * 2017-06-09 2018-12-19 제이엠아이 (주) 자연전위 검출방법에 의한 전기방식 시스템 및 방법
CN109138982A (zh) * 2018-11-16 2019-01-04 美钻深海能源科技研发（上海）有限公司 水下装备生物腐蚀自动安全关井***
CN110058070A (zh) * 2018-01-19 2019-07-26 深圳信息职业技术学院 数据采集设备及在线监控***
KR102092673B1 (ko) 2019-12-04 2020-05-15 주식회사 삼공사 다수 개의 단위설비의 부식 방지 감시를 위한 컨트롤러 시스템
WO2022120448A1 (pt) * 2020-12-11 2022-06-16 Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras Sistema de monitoramento remoto de corrosão

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20030189435A1 (en) * 2002-04-04 2003-10-09 Mark Yunovich Automated cathodic protection monitor and control system
KR100405590B1 (ko) * 2000-06-23 2003-11-15 김영식 유무선통신 시스템을 통한 부식과 방식상태의 원격 점검및 제어 시스템

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100405590B1 (ko) * 2000-06-23 2003-11-15 김영식 유무선통신 시스템을 통한 부식과 방식상태의 원격 점검및 제어 시스템
US20030189435A1 (en) * 2002-04-04 2003-10-09 Mark Yunovich Automated cathodic protection monitor and control system

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101692448B1 (ko) * 2014-10-07 2017-01-03 코렐테크놀로지(주) 방식대상물의 스마트 감시장치
KR20160041365A (ko) * 2014-10-07 2016-04-18 코렐테크놀로지(주) 방식대상물의 스마트 감시장치
KR101764624B1 (ko) * 2015-12-16 2017-08-09 동서대학교산학협력단 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템
KR101830912B1 (ko) * 2017-03-28 2018-02-22 허영인 휴대용 전기방식용 정류기를 이용한 전기방식 장치
KR20180134585A (ko) * 2017-06-09 2018-12-19 제이엠아이 (주) 자연전위 검출방법에 의한 전기방식 시스템 및 방법
KR101939659B1 (ko) * 2017-06-09 2019-01-17 제이엠아이 (주) 자연전위 검출방법에 의한 전기방식 시스템 및 방법
KR101855626B1 (ko) * 2017-09-27 2018-05-08 이재현 에드온타입의 방식전류 제어모듈
CN110058070A (zh) * 2018-01-19 2019-07-26 深圳信息职业技术学院 数据采集设备及在线监控***
CN109138982A (zh) * 2018-11-16 2019-01-04 美钻深海能源科技研发（上海）有限公司 水下装备生物腐蚀自动安全关井***
CN109138982B (zh) * 2018-11-16 2023-09-26 美钻深海能源科技研发（上海）有限公司 水下装备生物腐蚀自动安全关井***
KR102092673B1 (ko) 2019-12-04 2020-05-15 주식회사 삼공사 다수 개의 단위설비의 부식 방지 감시를 위한 컨트롤러 시스템
WO2022120448A1 (pt) * 2020-12-11 2022-06-16 Petróleo Brasileiro S.A. - Petrobras Sistema de monitoramento remoto de corrosão
GB2617038A (en) * 2020-12-11 2023-09-27 Petroleo Brasileiro Sa Petrobras Remote corrosion-monitoring system

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101049691B1 (ko) 금속구조물의 유무선통신 원격부식 감시 및 방식 제어 시스템
KR101680798B1 (ko) 극한지 파이프라인의 부식을 실시간 모니터링하는 외부전원방식 시스템 및 그 방법
KR100537899B1 (ko) 지하철과 전력선의 누설전류 측정을 위한 저장형 데이터계측장치
CN112430817B (zh) 埋地金属管道腐蚀参数测试探头分体式装置及测试方法
KR101202387B1 (ko) 부식센서를 이용한 선박의 부식 모니터링 시스템
KR100311631B1 (ko) 원격부식감시및방식제어시스템
KR101604344B1 (ko) 저전력 기반의 고속 이동식 지하 매설배관 방식전위 측정 시스템
JP2020143970A (ja) 腐食診断システム
KR200486933Y1 (ko) 방식전위 측정함용 용기 구조체
KR100405590B1 (ko) 유무선통신 시스템을 통한 부식과 방식상태의 원격 점검및 제어 시스템
KR100406026B1 (ko) 지중에 군집하여 매설된 복수개 금속 탱크의 부식 예측시스템
CN109813790B (zh) 高压直流干扰下埋地管道腐蚀速率监测***及方法
JP2008202972A (ja) 廃棄物処分容器腐食モニタリング装置及びモニタリング方法
KR20120052570A (ko) 전기 방식용 정류기
JP4698318B2 (ja) 防食状態監視方法及びシステム
KR101764624B1 (ko) 희생양극을 이용한 건물 내 스틸 프레임 부식 예측시스템
KR101673175B1 (ko) 배관 피복 손상률 측정 장치 및 이를 이용한 배관 부식 판단 방법
CN114383998A (zh) 一种管道腐蚀的监测方法、***和电子设备
KR20060018993A (ko) 지하매설 배관 부식 원격 감시시스템
JP5718850B2 (ja) 金属構造物のカソード防食システム及びカソード防食方法
KR20070039413A (ko) 방식 점검 시스템
KR100569886B1 (ko) 지하매설 배관 부식 원격 감시시스템
KR102092673B1 (ko) 다수 개의 단위설비의 부식 방지 감시를 위한 컨트롤러 시스템
Dube Effectiveness of impressed current cathodic protection system on underground steel Engen refinery transfer lines system
US11480697B2 (en) Earthquake prediction method and earthquake prediction system

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
A302 Request for accelerated examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
E90F Notification of reason for final refusal
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)
N231 Notification of change of applicant
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140711

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150810

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160705

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180712

Year of fee payment: 8

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190712

Year of fee payment: 9