海南德哥投资有限公司工程事业部研制的“阴极保护智能管理系统”，拟对多个野外分散点的阴极保护测试桩进行监控， 对测试数据进行远传并实行集中管理。

系统建设目标如下：

1)        远程集中监控各个阴极保护智能测试桩数据

2)        无需现场职守，减少人力成本。

3)        系统采用低功耗工作原理，每年电源更换一次。

4)        减少员工人为差错，比如员工的疏忽导致工作安排的错误。

5)        上位机自动接收数据，软件自动分析、统计、处理，提高智能化程度，减少人员工作量和失误率。

设计原则：

l  先进性：系统采用B/S建设模式。系统采用当前技术领先的主机、网络、数据库技术和产品，从而保证系统的技术先进性。在具体产品的选择上，在注意实用可靠的基础上，尽量选择先进的技术方案，提高系统的生存周期。

l  稳定性：系统应基于成熟产品基础上构建，采用成熟的技术开发设计，确保系统的稳定、可靠性。

l  灵活性：系统应建设遵循灵活性原则，适合不同的用户群体使用，使用方便、灵活，可以按照不同的需求进行相关方案配置。

l  安全性：应充分考虑系统的安全策略和安全机制，可根据不同的业务要求，设立安全措施；具备网络级的安全性，以保证整个网络的安全。

l  开放性：能够兼容多种软、硬件系统，能够方便地与其他信息系统完成数据共享；能够兼容现有各服务系统和平台，充分利用原有资源。

一、         总体方案硬件设计对比

针对用户情况及系统建设目标，结合我公司的产品特点及技术优势，提出如下系统搭建方案。无线数据采集系统主要有以下几个部分组成：

1）调度信息中心（监控中心）；

2）移动GPRS无线网络；

3）电压数据采集终端；

4）电池供电系统。

1.        系统详细说明：

1.1系统网络结构

我们采用以计算机网络为核心构成三级式架构和数据采集、中心分析管理系统。系统网络中的主要元素为调度监控中心、现场数据采集传输器、前端智能传感器。

本系统为三级分布式集控系统：

一级：调度中心为系统控制管理级，负责数据的接收、分析、处理和监控。

二级：带有本地站数据处理能力的数据采集传输器，负责数据采集与传输。

三级：连接现场各个采集器的传感器。

u 

u  整个系统网络图：

u  调度中心网络图：

1.2通讯协议

二、         软件产品

本系统采用以.NET技术开发的系统软件，以模块化的方式实现无线数据采集功能。

1、软件功能介绍

◆定时问询+即时召测。考虑到低功耗因素，设备采用休眠工作模式，每天数据采集1次，每晚8点准时上传数据。

◆电脑屏幕显示工作参数的动态数据，直观。

◆通过权限分级密码，只有管理人员才能设置报警参数上下限值。

◆ 具备监测数据存储（SQLSERVER海量数据存储，支持4G容量）、查询、生成Excel表格、打印输出管理功能。

◆ WEB发布，支持局域网内部多台电脑并行查询数据。

◆ 图形分析、报表管理：

1）可以生成（某一个时间段的小时、日、月份、年度）统计、分析报表，生成Excel表格、打印。

2）以曲线的形式显示时段统计的结果出来。

◆ 自动报警，弹出告警窗口、声音（模拟人音）提示。

◆短信报警，达到报警值后，自动发送短信到指定手机上，及时通知相关管理人员，以便检修处理。

1.1显示功能：

调度中心对采集到的各种数据，在显示屏上以画面、报表、图形的形式动态显示。显示屏幕上可以显示当前监测的数据，亦可显示历史数据（趋势曲线）。显示时，可以通过颜色变化、百分比、色标填充等手段增强画面的可视性。

1.2数据存档功能：

本系统内嵌Mircosoft SQL Server。在远程客户端，可以使用于Micorosoft SQL Server 相同的访问工具和方法直接访问

在本系统中，直接从IOSERVER 上读取实时数据进行存。客户端可以通过ODBC 直接进行访问和查询。对于未进行采集的数据可提供一个数据录于窗口进行补录。

1.3调度元素的分析：

调度中心系统是整个系统的管理中枢，而调度人员又是调度中心系统的执行者，因此如果调度系统能够为调度人员提供一些参考信息，帮助调度人员更加科学、合理管理整个系统。

1.4数据统计分析：

调度系统对存放在数据库中的数据，可进行最大值、最小值、平均值、偏差值、累积值和其它各种特殊的运算处理。并可根据需要，生成各类报表、趋势曲线、实用图表，包括即时报表、日报、月报、年报、各类趋势曲线、棒（饼）状图等等。系统具备报表自动生成功能，并具有定时打印和随机打印的功能。

1.5报警功能

实时报警：当故障发生时，发出声光警报，显示故障点和故障状态，可按照报警等级做出相应反应，记录故障的信息，并在显示画面上提示处理故障的方法。报警打印机自动打印故障记录.

历史报警：通过Alarm DB Logger Manager,可以自动将报警和操作信息存入标准的SQL 2000 数据库中（以服务方式运行）。通过ODBC 方式可以查询任意时间段的报警记录。

1.6操作权限

系统具有多级操作权限，统一级别的用户具有相同的权利。比如对于一些控制功能，必须具有一定级别的操作员才能够进行操作。

本调度系统的工作站划分多个操作权限。

系统管理员：系统所有画面的浏览、操作、数据输入及系统的修改和维护。

调度人员：系统所有画面的浏览、操作和数据输入。

其他人员：系统所有画面的浏览。

具体的用户名称和密码将由用户提供。

三、         系统设备

l  电压信号采集器

1)    输入输出:

   2 路继电器输出,共用公共端,触点容量AC220 3A

   2 路隔离开关量输入，12~24V 电压触发

   2 路0～5V(4~20Ma)直流模拟量输入，测量精度0.5%

2)    通迅接口:

   1 路隔离RS485 通讯接口，通讯波特率最高115200 支持MODBUS 规约

   1 路隔离PROFIBUS/CAN/MODBUS 接口(任选其一)

   PROFIBUS 支持标准DP V0 版本协议，速度9.6k…..12MBps 通迅速度

   CAN 总线支持标准的CANOPEN 协议或自定协议，速度10KBps……1MBps

   通迅口隔离电压不小于1500V

   地址范围1..255

3)    供电电源:

DC 隔离电源供电24V

功率消耗 正常工作 不大于1W ,最大功耗 不大于2W

4)    安装使用:

   工作环境温度－40℃～85℃

   大气压力 86～108Kpa

   存贮温度： -40℃～85℃

   相对湿度： ＜85%（20±5℃条件）无凝露

   工作环境： 无爆炸, 无腐蚀性气体及导电尘埃, 无严重霉菌存在,无剧烈振动,无冲击源；如果需要在此类环境下工作，请采取相应的防护措施。

传输特点

高速 (H2), RS 485

_ 依据 RS 485，异步 NRZ 传输

_ 波特率从 9.6 kBit/s 到 12 MBit/s，可选

_ 双绞屏蔽电缆

_ 每段 32 个站，最多允许 127 个站

_ 距离: 12 MBit/s = 100 m; 1.5 MBit/s = 400m; < 187.5 kBit/s = 1000m

_ 有中继器距离可延长到 10 公里

_ 9 针, D 型插头

2.电缆要求

- IEC 1158-2

电缆设计: 屏蔽双绞电缆

导线面积: 0.8 毫米2(AWG 18)

回路电阻: 44 ? / km

阻抗 （在31.25 KHz 时）: 100 ? +/- 20%

衰减 （在39 KHz 时）: 3dB / km

每单位长度的电容: 2nF / km

对 IEC 1158-2 传输的电缆被列在 PROFIBUS 电子产品指南中

PROFIBUS 电缆要求 - RS 485

参数 电缆类型 A

电缆设计 屏蔽双绞电缆

浪涌阻抗 135 ... 165 ?

回路电阻 110 ? / km

线径 0.64 mm

线截面积 > 0.34 mm

每单位长度的电容 < 30 pF / m

l  GPRS无线数传终端

产品功能：

透明数据传输与协议转换

◆ 支持虚拟数据专用网APN

◆ 支持点对点、点对多点、多点对多点对等数据传输

◆ 短消息数据备用通道

◆ STK 卡特殊功能配置

◆ 提供RS-232/RS-485 标准串口

◆ 通过串口进行软件升级

◆ 支持图形界面远程配置与维护

◆ 自诊断与串口告警输出

◆ EMC 抗干扰设计，适合电磁恶劣环境应用

◆ 适应低温和高温工作环境

技术参数

◆ 所选模块工业级模块

◆ 外型尺寸80x55x21mm

◆ 重量200g

工作环境

◆ 模块工作温度-30°C～75°C

◆ 器件工作温度－40°C～85°C

◆ 湿度范围0－95%，非冷凝

◆ 储存温度－40°C～85°C

电源

◆ 电压范围DC5V~26V

◆ 标准电源DC5V/1000mA

◆ 功耗通信时平均电流100mA@+5VDC

空闲时35mA@+5VDC

接口

◆ 天线接口50Ω/SMA 阴头

◆ 接收灵敏度-104dbm

◆ SIM卡3V/5V

◆ 用户数据接口RS-232/RS-485/TTL(DB9)

◆ 波特率300~115200bits/s

硬件配置清单

软件清单与预算

五、系统日常运行费用说明

从用户角度出发，本系统建立后，用户最关心的是日常运行费用，由于恒电位仪通讯可以采用多种方式，有可能没有日常通讯费用，因此日常费用的发生，主要焦点集中在管道电位的无线采集点上。以下对无线电位采集点费用情况进行说明和分析。

以一条700公里的管线为例，假设沿途共设置80个检测点，在系统运行时，需要增加的费用主要包括以下内容：

n  1个Internet静态IP地址，租用费             元/每年；

n  1个服务器专用宽带网络接入（如ADSL等），费用：以当地宽带上网费用为准，约             元/年；

n  GPRS终端通讯费：       元/月/桩；批量采购，价格更低。

六、成功案例

忠县至丰都天然气管线阴极保护远传监控系统(gprs)

旱土至外环天然气管线阴极保护远传监控系统(gprs)

建设气站至团校气站天然气管线阴极保护远传检测系统(gprs)

造纸线天然气管线阴极保护远传检测系统

西彭至陶家天然气管线阴极保护远传检测系统

童家桥至大学城天然气管线阴极保护远传监测系统（GPRS）

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七、设备及系统效果图

海南德哥投资有限公司生产经营地下防腐管道保护的各类产品包括:1、牺牲阳极阴极保护类产品—— 镁合金牺牲阳极；镁带状牺牲阳极；铝-锌-铟系合金牺牲阳极；锌-铝-镉合金牺牲阳极；锌带状阳极；船用阳极；压载水舱用锌合金牺牲阳极;2、外加电流阴极保护类产品——MMO柔性阳极；高硅铸铁阳极；深井阳极；恒电位仪；3、配套产品产品——长效硫酸铜参比电极；便携式参比电极；锌参比电极；极化探头；铝热焊剂；铝热焊模；锌接地电池；测试桩；防爆接线箱；阴极保护专用电缆；绝缘接头；固态耦合器；火花间隙等。

海南德哥投资有限公司以优质的产品赢得市场，以诚信的服务赢得客户，让大家与您携手、互利双赢、开拓进取，共铸辉煌。锌阳极性能，价格，操作说明。锌阳极长期用于高电阻率环境，套管内管道的保护，管道临时阴极保护，储罐及管网的保护，防强电干扰的接地栅。Zinc anode is mainly used in high resistivity environment, protection of pipeline in casing, temporary cathodic protection of pipeline。锌合金牺牲阳极 船用锌块 防腐专门用锌阳极 活化污水用锌阳极 圆盘锌阳极 螺栓式锌合金阳极 丝扣锌阳极 焊接式锌阳极制造商 protection of storage tank and pipe network, grounding grid for preventing strong interference.。