[发明专利]一种智能供电的阴极保护测试装置及方法

权利要求书

1.一种智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：包括装置外壳(4)、智能测试器(7)和太阳能电池板(1)；所述装置外壳(4)底部设有连接结构(6)，装置外壳(4)通过连接结构(6)安装于阴极保护测试桩顶部；所述装置外壳(4)内装有智能测试器(7)，所述智能测试器(7)安装于阴极保护测试桩顶端，装置外壳(4)包裹阴极保护测试桩；所述装置外壳(4)上部通过固定支架(2)安装太阳能电池板(1)；所述装置外壳(4)两侧设有散热口(3)；所述装置外壳(4)设有带锁小门(5)；

所述智能测试器包括单片机、A/D转换芯片、电位采集电路、智能电源管理电路、可充电电池、GPRS模块和北斗模块；单片机分别连接A/D转换芯片、智能电源管理电路、可充电电池、GPRS模块和北斗模块，A/D转换芯片分别连接电位采集电路和可充电电池；所述电位采集电路通过测试桩桩体内部连接所测管道；所述智能电源管理电路包括电池充电芯片、12V输出DC/DC转换器、12V转5V DC/DC转换器和5V转3.3V低压差线性稳压器；所述太阳能电池板通过智能电源管理电路连接至可充电电池。

2.根据权利要求1所述的智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：所述单片机为型号STM32L476RC的低功耗微控制器。

3.根据权利要求1所述的智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：所述北斗模块选用AS-101D-33GPS+北斗双模芯片。

4.根据权利要求1所述的智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：所述GPRS模块中选用型号SIM800C四频GSM/GPRS模块作为GPRS通讯芯片，其供电芯片为MIC29302稳压芯片。

5.根据权利要求1所述的智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：所述智能电源管理电路中采用bq24071电池充电芯片，12V输出DC/DC转换器LTM8045芯片转化输出电压为12V，2V转5V DC/DC转换器LM2596芯片转化输出电压为5V，低压差线性稳压器LT3045-1转化输出电压为3.3V。

6.根据权利要求1所述的智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：所述A/D转换芯片采用型号AD7606的八通道DAS。

7.根据权利要求1所述的智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：所述电位采集电路包括极化试片电位采集电路、腐蚀试片电位采集电路、管道电位采集电路和继电器。

8.根据权利要求7所述的智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：所述继电器采用型号g6k-2f-y的信号继电器，继电器连接至单片机，同时继电器连接在极化试片与管道之间。

9.根据权利要求7所述的智能供电的阴极保护测试装置，其特征在于：所述极化试片电位采集电路、腐蚀试片电位采集电路和管道电位采集电路中均采用LM324运算放大器。

10.一种如权利要求1所述的智能供电的阴极保护测试装置的测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、单片机工作前处于待机状态，只保留内部时钟功能，通过北斗模块校时和单片机内部时钟的定时功能，单片机在设定时间苏醒；

S2、由单片机发出指令，唤醒A/D转换芯片AD7606和GPRS模块的芯片SIM800C，等待一段时间，期间GPRS模块和北斗模块分别连接至后台服务器和卫星；

S3、待系统稳定后，单片机控制继电器，断开极化试片与管道的连接，A/D转换芯片AD7606接收此时电位采集电路所测电位，并转换为数字信号发送给单片机处理；继电器断开2-3s后接通，12-15s后再次断开，A/D转换芯片AD7606接收此时电位采集电路所测电位，并转换为数字信号发送给单片机处理；上述步骤重复5-7次；

S4、单片机接收数字信号，进行处理后通过GPRS模块发送至后台服务器，最后通过北斗模块对单片机进行校时，完成后单片机继续进入待机状态，等待下一次苏醒。