鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種防腐儀器系統(tǒng)，具體涉及一種海洋環(huán)境下鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋼鐵材料，特別是在海水環(huán)境中使用的鋼筋材料，如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)件，其窟蝕會(huì)造成巨大的直接或間接經(jīng)濟(jì)損失。目前，在廣泛使用的強(qiáng)制電流陰極保護(hù)工程中普遍采用預(yù)先測(cè)營(yíng)或經(jīng)驗(yàn)估計(jì)的方法來獲得被保護(hù)結(jié)構(gòu)件的保護(hù)電流密度和各個(gè)實(shí)際保護(hù)電極施加的電流值，許多在用的港口碼頭關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件、海洋平臺(tái)和濱?；A(chǔ)設(shè)施基本采用這種保護(hù)方式。由于經(jīng)驗(yàn)計(jì)算出的保護(hù)電流密度無法適應(yīng)復(fù)雜變化的海水環(huán)境，實(shí)際上，很多情況下一些結(jié)構(gòu)件都在承受著過保護(hù)或欠保護(hù)帶來的不良影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對(duì)上述情況，本發(fā)明涉及了一種在海水環(huán)境中鋼筋材料實(shí)時(shí)防腐的系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn)組和保護(hù)組，其特征在于:所述實(shí)驗(yàn)組包括壓控恒流源、電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)A ;所述保護(hù)組包括功率恒流源、AD620電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)B ;所述嵌入式系統(tǒng)A和嵌入式系統(tǒng)B之間連接有無線通信模塊，該無線通信模塊通過PC監(jiān)控控制。
[0005]所述嵌入式系統(tǒng)A集成了 A / D轉(zhuǎn)換器、D / A轉(zhuǎn)換器和多種通信接口 ；該嵌入式系統(tǒng)主芯片為STM32F103。
[0006]所述嵌入式系統(tǒng)B繼承了 D / A轉(zhuǎn)換器和多種通信接口。
[0007]本發(fā)明有益的技術(shù)效果:
鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn)組和保護(hù)組，實(shí)驗(yàn)組中電壓采集模塊采集鋼筋電極相對(duì)于參比電極電流密度，并輸入到嵌入式系統(tǒng)A中，嵌入式系統(tǒng)A通過無線通信模塊將信息傳遞給PC監(jiān)控控制，PC監(jiān)控控制將按照指令保護(hù)組對(duì)鋼筋進(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，便于人們使用。
【具體實(shí)施方式】
[0008]鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn)組和保護(hù)組，其特征在于:所述實(shí)驗(yàn)組包括壓控恒流源、電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)A ;所述保護(hù)組包括功率恒流源、AD620電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)B ;所述嵌入式系統(tǒng)A和嵌入式系統(tǒng)B之間連接有無線通信模塊，該無線通信模塊通過PC監(jiān)控控制。
[0009]具體地說，鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)包括實(shí)驗(yàn)組和保護(hù)組，實(shí)驗(yàn)組部分包括壓控恒流源、電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)A，其中嵌入式系統(tǒng)主芯片為STM32F103，是基于ARMCortex—M3內(nèi)核的32位微處理器，內(nèi)部集成了 A / D轉(zhuǎn)換器、D / A轉(zhuǎn)換器和多種通信接口。電壓采集模塊采集鋼筋電極相對(duì)于參比電極電流密度，并輸出到嵌入式MCU的A / D轉(zhuǎn)換器中。遠(yuǎn)程監(jiān)控PC通過無線數(shù)傳模塊向嵌入式系統(tǒng)發(fā)送“數(shù)據(jù)采集指令”和“防腐控制指令”，嵌入式系統(tǒng)根據(jù)接收到的指令控制恒流源的電壓，進(jìn)而調(diào)整施加到三電極體系的電流值。經(jīng)過三電極體系的反應(yīng)后。嵌入式MCU將A / D轉(zhuǎn)換器采集到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)通過無線傳輸給PC，PC生成陰極極化曲線，并根據(jù)曲線數(shù)據(jù)計(jì)算最佳保護(hù)電流密度。然后PC將計(jì)算后的最佳電流密度傳送到保護(hù)組的嵌入式系統(tǒng)B。嵌入式系統(tǒng)B根據(jù)被保護(hù)機(jī)構(gòu)的參數(shù)按照最佳保護(hù)電流密度實(shí)時(shí)計(jì)算應(yīng)該施加保護(hù)電流。
[0010]本發(fā)明通過設(shè)置在線實(shí)驗(yàn)組。實(shí)時(shí)測(cè)試鋼筋試樣的陰極保護(hù)極化曲線，對(duì)極化曲線數(shù)據(jù)進(jìn)行在線分析，計(jì)算出當(dāng)時(shí)環(huán)境下鋼筋材料的最佳保護(hù)電流密度，進(jìn)而施加最佳保護(hù)電流。本發(fā)明適用強(qiáng)，便于人們使用。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn)組和保護(hù)組，其特征在于:所述實(shí)驗(yàn)組包括壓控恒流源、電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)A ;所述保護(hù)組包括功率恒流源、AD620電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)B ;所述嵌入式系統(tǒng)A和嵌入式系統(tǒng)B之間連接有無線通信模塊，該無線通信模塊通過PC監(jiān)控控制。2.如權(quán)利要求書I所述鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)，其特征在于:所述嵌入式系統(tǒng)A集成了 A / D轉(zhuǎn)換器、D / A轉(zhuǎn)換器和多種通信接口 ；該嵌入式系統(tǒng)主芯片為STM32F103。3.如權(quán)利要求書I所述鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)，其特征在于:所述嵌入式系統(tǒng)B繼承了 D / A轉(zhuǎn)換器和多種通信接口。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種防腐儀器系統(tǒng)，具體涉及一種海洋環(huán)境下鋼筋防腐控制儀器系統(tǒng)，包括實(shí)驗(yàn)組和保護(hù)組，實(shí)驗(yàn)組包括壓控恒流源、電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)A；保護(hù)組包括功率恒流源、AD620電壓采集模塊和嵌入式系統(tǒng)B；所述嵌入式系統(tǒng)A和嵌入式系統(tǒng)B之間連接有無線通信模塊，該無線通信模塊通過PC監(jiān)控控制。實(shí)驗(yàn)組中電壓采集模塊采集鋼筋電極相對(duì)于參比電極電流密度，并輸入到嵌入式系統(tǒng)A中，嵌入式系統(tǒng)A通過無線通信模塊將信息傳遞給PC監(jiān)控控制，PC監(jiān)控控制將按照指令保護(hù)組對(duì)鋼筋進(jìn)行保護(hù)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，便于人們使用。
【IPC分類】C23F13/22, C23F13/04
【公開號(hào)】CN105624688
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410581501
【發(fā)明人】張淑芬
【申請(qǐng)人】陜西啟源科技發(fā)展有限責(zé)任公司
【公開日】2016年6月1日
【申請(qǐng)日】2014年10月27日