[发明专利]消除PCM电流对CIPS电位检测干扰处理系统及方法

说明书

本发明提供了一种消除PCM电流对CIPS电位检测干扰处理系统及方法，包括GNSS卫星、CIPS密间隔电位检测设备、管道真实保护电位测量装置、PCM信号发射机；PCM信号发射机给管道施加定位和防腐层检测的电流信号；CIPS密间隔电位检测设备安装设置卫星同步断流器；管道真实保护电位测量装置执行带PCM电流的埋地钢质管道的通电位测量时，在卫星同步断流器发送的断开的时序时刻之前的第一预设间隔时间时刻进行通电位测量；管道真实保护电位测量装置还在执行带PCM电流的埋地钢质管道的断电位测量时，在卫星同步断流器发送的断开的时序时刻之后的第二预设间隔时间时刻进行断电位测量，实现了保护电位的精确测量。

技术领域

本发明属于埋地钢质管道腐蚀检测领域，尤其涉及一种消除PCM电流对CIPS电位检测干扰处理系统及方法。

背景技术

埋地钢质管道的腐蚀检测属于近年来日益普及的检测技术领域。在腐蚀检测过程中，其常规的项目包括：管道路由探测、管道埋设深度测量、外防腐层缺陷检测，以及外加电流阴极保护系统的密间隔电位测量等。

其中，路由探测、埋深测量以及外防腐层缺陷检测，需要在管道的测试桩处给管道施加一个超低频率、大强度的PCM检测信号电流。该检测电流的大小可达数个安培，与管道上的阴极保护电流叠加。交流的PCM电流对管道保护效果的影响可以忽略不计，但当其相位不受控制时，则会对管道的保护电位测量形成不可控制的周期性干扰。常规条件下必须在关断PCM电流后测量管道的真实保护电位。这一技术局限使得埋地管道腐蚀检测项目不能同时实施，大大降低了检测工程的实施效率，增加了工程成本。

此外，当对有多台阴极保护电流源的管线实施密间隔电位测量（CIPS）时，需要施加多台卫星同步断流器对所有阴极保护电流源实施调制，在阴保断电位采集时断开管道上所有给管道施加电流的各种电流源，还要在管道的通/断保护电位的采集时刻与电流源的通断操作严格同步。然而这些电流源可能分布在管道沿线的多个位置，相距可能上百公里，实现这些电流源通断的精确同步，要求制定规范合理的同步模式，以及方便获取、同时又要足够精确的同步信号源。因此说对于现有技术而言，实现消除PCM电流对保护电位干扰仍然是本领域技术人员需要解决的技术问题。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的技术问题，本申请提供了一种消除PCM电流对CIPS电位检测干扰处理系统及方法。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本申请实施例提供了一种消除PCM电流对CIPS电位检测干扰处理系统，包括GNSS卫星、CIPS密间隔电位检测设备、管道真实保护电位测量装置、PCM信号发射机；

其中，所述管道真实保护电位测量装置包括微处理器、卫星模块、程序数据存储器、AD信号转换模块、电位信号调理模块；

其中，PCM信号发射机用于给管道施加定位和防腐层检测的电流信号；所述GNSS卫星用于秒脉冲同步信号；在管道上不同位置点的电流源处安装带有卫星同步断流器的所述CIPS密间隔电位检测设备；

其中，所述CIPS密间隔电位检测设备安装设置卫星同步断流器；所述卫星同步断流器具有单独的卫星天线；所述卫星同步断流器预设间隔通断时间周期，即在第一时间周期内接通，随后进入第二时间周期断开（如4秒通1秒断）往复循环执行；所述CIPS密间隔电位检测设备的控制器用于对接收同一个GNSS卫星发送的GNSS时间信号并进行识别，基于秒脉冲信号立即启动所述卫星同步断流器按照所述预设间隔通断时间周期通过内部的固态继电器来通断管道上所有给管道施加电流的各种电流源；（需要说明的是，安装了卫星同步模块的CIPS设备，能够在不同时刻、距离几十公里的不同位置接收并识别同一个同步脉冲信号，从而精密地确定通/断的时序）；

所述管道真实保护电位测量装置与所述CIPS密间隔电位检测设备建立通信连接；所述管道真实保护电位测量装置识别所述CIPS密间隔电位检测设备上的卫星同步断流器发送的接通的时序时刻，断开的时序时刻；