智能陰極保護在線監測系統

一.行業背景

石油、天然氣長輸管道多采用防腐涂層和陰極保護技術來防止防腐層的老化，通過恒電位儀或犧牲陽極的方式向管道施加負電位，使管道對地構成陰極，形成防護、減緩腐蝕。

陰極保護測試樁是陰極保護系統中的裝置，主要用于陰極保護效果和運行參數的檢測，一般沿輸送管道1～2km設置1支。

以往陰極保護測試樁多依靠萬用表及測試儀以人工方式進行檢測，效率低、可靠性差、危險性高，難以滿足管道陰極保護監測的需求。

二、解決方案

針對管道陰極保護監測存在的上述問題，我們用科技規劃、設計了一體化的管道陰極保護智能測試樁和天然氣管道陰極保護系統，以實現陰極保護參數自動采集、分析、傳輸和處理的目標。智能測試樁每天定時自動采集通電電位、斷電電位、腐蝕電流、設備自身電池電壓等數據，并通過4G/NB-IoT網絡定時上傳云服務器。

三．系統組成

智能陰極保護在線監測系統將由低功耗數據采集模塊和監控中心組成。數據采集模塊主要負責陰極保護電位的自動采集和數據的傳輸，數據經4G/NB-IOT無線網絡傳輸到監控中心的云服務器接收端，存入數據庫，用于實時數據顯示，數據回調，電位分析，以及域值告警等，

? 數據采集傳輸端

數據采集傳輸端由低功耗采集單元和無線數據傳輸終端（DTU）組成，數據采集單元定時采集陰極保護參數，通過RS485/RS232與DTU設備連接。把數據通過4G/NB-IOT無線網絡上傳到云服務器。采用電池供電和太陽能板充電方式。由于低功耗設備電池可以使用3-5年。

? 云服務器平臺

云服務器上安裝陰極保護系統平臺，該平臺以B/S（瀏覽器/服務器）結構進行設計，以數據庫對海量數據進行存儲，提供了電子地圖、數據展示、越限報警、數據查詢和各種統計、分析功能，支持電腦和手機APP遠程訪問。

四，方案價值

? 數據采集：定時自動采集陰極保護參數和自身電池電壓、測點信號質量等

數據。

? 無線通信：采用4G（移動/聯通/電信）或NB-IoT無線網絡定時上報監測

數據。

? 低功耗運行：定時自動喚醒，采集+上傳數據；工作完成后，自動休眠、

節省電量。

? 異常報警：電位/電流數值超標、電池電壓過低時，立即上報告警信息。

? 電池壽命長：電池壽命3~5年（與數據上報頻率有關）。

? 維護方便：可遠程設置工作參數、遠程升級程序