[发明专利]一种智能杂散电流测试仪表

说明书

技术领域

    本发明涉及一种测试仪表，特别是涉及一种智能杂散电流测试仪表。

背景技术

杂散电流是造成地下金属管道腐蚀泄漏的重要原因之一，当直流大电流沿地面敷设的轨道流动时，直流电流除了在轨道上流动，还会泄漏到大地，在大地的金属管道上流动，然后回到电源，这部分泄漏的电流称为杂散电流。它主要由铁路线和交流高压输电线等产生。杂散电流在流动过程中形成了两个由外加电位差而建立的腐蚀电池，加速了金属管道的腐蚀过程。因此经常监测输油（气）管道受杂散电流影响的情况，以便预测管道腐蚀状态，采取适当的排流措施是非常必要的。

杂散电流的测量是通过管地电位的变化获得的，管地电位不稳定、各点管地电位随时间而变化幅度达数伏时，即预示检测点地下存在杂散电流。对于某一区域管地电位有其正常的自然电位值（一般为零点几伏），当出现严重偏离正常电位情况时，说明该地段受到强烈的地下杂散电流侵袭。同时，杂散电流的频率和大小、杂散电流在管道上出现的时间和部位，是分析评价和预测输油管道腐蚀势态的重要参数。由于对地下管道腐蚀的分析和预估需要大量的杂散电流数据，而这些数据应该分布在管道沿线很长距离的范围内，是对若干测试点同步测试获得的。因此，用人工的方法测试和记录杂散电流是十分困难的，必须通过专用仪表设计，实现杂散电流的智能监测功能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种智能杂散电流测试仪表，该仪表可以智能自动零点调整和量程校正；测试结束后可将所有采集的数据通过通信方式，传至上位计算机中，并提供标准数据格式，以备后期数据处理。

 

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种智能杂散电流测试仪表，所述仪表数据从A/D中转换，并根据系统参数判断采样类型，确定其上下限，从而转换得到最终结果；该仪表设置有滤波和校正程序，其数据模块包括数据存储和读出程序，在数据存储和读出程序中，设有数据校检程序，通信下位机模块同上位机程序按照约定的协议进行通信以传输数据，仪表与上位机利用串口进行通信；上位机程序向下位机程序发送指令，下位机执行指令并按照带校检的格式将数据传输至上位机，其电路交流信号通过分压整流电路、放大电路放大后送至CD4051；直流信号经分压放大后也送至多路转换开关CD4051； ICL7135是14位AD转换芯片， ICL7135对输入信号进行转换，转换结束后通过中断的方式将转换结果送入单片机AT89C52进行处理。

所述的一种智能杂散电流测试仪表，所述上位机程序的任务是读出存储在仪表中的数据，并将其按照要求的格式存储在特定的文件中。

所述的一种智能杂散电流测试仪表，所述上位机程序将仪表传来的数据按照特定的格式转换并存储，以便对管道腐蚀预测分析提供完整的数据。

所述的一种智能杂散电流测试仪表，所述该仪表连续72小时采集交、直流管地电位。

所述的一种智能杂散电流测试仪表，所述该仪表交流0—200V，直流-20--+20V。

本发明的优点与效果是：

根据杂散电流的特点及工程测试要求，本发明研制了智能杂散电流测试仪。该仪表可以连续72小时采集交、直流管地电位；交流0—200V，直流-20--+20V；智能自动零点调整和量程校正；采样周期0—255秒内自选；数据存储容量4MByte；RS232C串行通信，测试结束后可将所有采集的数据通过通信方式，传至上位计算机中，并提供标准数据格式，以备后期数据处理。测试仪表通过交、直流管地电位传感器检测信号，A/D采集信号由单片机处理，具有连续大容量存储能力，以及长期可靠运行的性能。

该测试仪表可以连续多天采集交直流管地电位变化数据，为防止仪表失窃，可将仪表全部埋入地下，经现场测试表明，仪表运行稳定，测量精度完全满足技术要求，数据通信性能可靠，操作简捷，具有智能调校零点和量程的功能，根据需求可以扩展添加无线数据传送功能。

附图说明

    图1是本发明一种智能杂散电流测试仪表的组成框图；

图2是本发明一种智能杂散电流测试仪表的程序流程图。

具体实施方式

下面结合附图所示实施例，对本发明作进一步详述。