【技術實現步驟摘要】
本技術屬于腐蝕監測，尤其是涉及一種無線腐蝕傳感器、含該傳感器的腐蝕監測系統。
技術介紹
1、隨著人類對海洋資源的不斷深入開發，越來越多的海洋工程裝備被安裝在各個海域中，監測海洋工程裝備在海上安全穩定運行，是現階段各個國家不斷追求的目標。目前，對海洋工程裝備的水下監測主要通過設置海洋工程安全設施，利用海洋工程安全設施實時監測海洋工程裝備的運行狀態；以及通過定期水下特檢以評估水下結構的安全性。海洋工程安全設施一般要求與海洋工程裝備具備相同的服役壽命，以保證海洋工程裝備的正常運行。而某些缺乏水下安全監測裝置的設施，則需要每三年進行水下特檢，針對超期服役的海洋工程裝備，甚至需要每年進行水下特檢。
2、以海洋石油平臺為例，目前海洋石油平臺的導管架水下部分的腐蝕監測主要是利用預置的監測系統來實現的。監測系統通常包括多種不同的傳感器，如腐蝕傳感器、水環境傳感器等。海洋石油平臺通過在導管架水下部分安裝電位電流探頭來監測不同深度的電位、電流值，確定導管架是否被保護完善。監測系統由數據電纜將導管架的電流瞬時值傳輸到中控的主控電腦上，就能實時地對導管架的腐蝕狀況進行監控，判斷導管架水下部分的腐蝕狀態，并能積累深水中的腐蝕參數，為這一海域腐蝕環境調查做數據基礎。
3、但是，由于水下部分的傳感器與主體鋼結構一起在陸地安裝完成后，再入海服役。按照施工要求，傳感器的信號電纜、供電電纜需要采用穿管的方式布設在主體鋼結構上，線纜末端與傳感器的連接處做水密處理，從而保證了傳感器在海洋環境中能夠正常工作。上述固定式的安裝設計，要求線纜與傳感器
技術實現思路
1、本技術要解決的問題是提供一種無線腐蝕傳感器、含該傳感器的腐蝕監測系統，將無線腐蝕傳感器與被測對象設置為可拆卸連接，避免了傳統技術需要布設多個備用傳感器的缺陷，簡化系統設計，在更換時避免了大量潛水作業，降低施工難度，降低監測成本。
2、為解決上述技術問題，本技術采用的技術方案是：一種無線腐蝕傳感器，包括外殼，所述外殼為耐腐蝕防水材質，所述外殼內部設有收容空間，所述收容空間貫穿所述外殼一端與外界連通，所述外殼另一端設有端面與所述外殼側面連通，所述外殼與所述收容空間同軸心，所述收容空間內設有集成電路板，所述集成電路板由內到外依次設有腐蝕檢測單元、接收線圈和無線傳輸單元，所述腐蝕檢測單元全部或部分置于所述收容空間內，所述腐蝕檢測單元用于檢測被測對象的腐蝕狀態并產生檢測信號；所述無線傳輸單元用于接收所述檢測信號，并向遠端發送無線信號；所述接收線圈用于感應交變磁場并產生感應電流，所述感應電流分別用于為所述腐蝕檢測單元和所述無線傳輸單元供電，所述無線腐蝕傳感器與被測對象可拆卸式連接。
3、進一步的，所述無線腐蝕傳感器還包括整流濾波單元，所述整流濾波單元將所述感應電流進行整流和濾波得到直流電流，所述直流電流分別用于為所述腐蝕檢測單元和所述無線傳輸單元供電。
4、進一步的，所述整流濾波單元包括整流橋和濾波電容，所述整流橋用于將所述感應電流進行整流得到直流電流；所述濾波電容與所述整流橋電連接，所述濾波電容用于對所述直流電流進行濾波。
5、進一步的，所述腐蝕檢測單元為高純鋅電極。
6、進一步的，所述無線傳輸單元包括gsm模塊、藍牙模塊、wifi模塊的一種或多種。
7、進一步的，所述無線腐蝕傳感器還包括電池，所述電池置于所述接收線圈與所述腐蝕檢測單元中間，所述電池分別與所述腐蝕檢測單元、所述無線傳輸單元和所述接收線圈電連接，所述電池用于為所述無線腐蝕傳感器提供備用電源。
8、進一步的，本技術還提供一種含無線腐蝕傳感器的腐蝕監測系統，利用上述的無線腐蝕傳感器，包括無線充電裝置，所述無線充電裝置固定設置在海洋平臺導管架上；所述無線腐蝕傳感器可拆卸式設置在所述海洋平臺導管架上，所述無線充電裝置為所述無線腐蝕傳感器供電，確保所述無線腐蝕傳感器實時監測所述海洋平臺導管架水下部分的腐蝕情況。
9、進一步的，所述無線充電裝置還包括功率轉換模塊和發射線圈，所述功率轉換模塊的輸入端與220v交流電源相連；所述發射線圈與所述功率轉換模塊的輸出端相連，所述發射線圈產生交變磁場。
10、進一步的，所述導管架包括導管和法蘭，所述法蘭焊接在所述導管一端，所述無線充電裝置一端通過螺栓連接在所述法蘭上，所述無線充電裝置另一端通過螺栓連接所述無線腐蝕傳感器。
11、本技術具有的優點和積極效果是：
12、1、本技術提供的海洋平臺腐蝕監測系統通過利用固定在導管架上的充電裝置對無線腐蝕傳感器進行供電，實現了供電部分和用電部分的有效分離，在無線腐蝕傳感器發生故障時，僅需將其拆卸下來進行更換即可，克服了傳統技術中因傳感器與電纜無法拆分，導致傳感器無法維護更換的問題。
13、2、本技術所提供的無線腐蝕傳感器可以通過接收線圈產生感應電流再為傳感器內的各個單元進行供電，可以有效適用于海洋平臺等特殊應用場景，避免了線纜末端與傳感器的連接，且采用信號無線傳輸的模式，更加有利于拆裝更換。
14、3、本技術通過利用整流濾波單元將感應電流進行整流和濾波得到直流電流，能夠為保證傳感器內的各個單元提供穩定電源，保證其正常工作。
15、4、本技術中采用整流橋對感應電流進行整流，其優點在于技術成熟，易于實現；通過采用濾波電容來進行濾波，其優點在于結構簡單，便于操作。
16、5、本技術通過采用不同的無線傳輸單元可以實現近距離或遠距離信號傳輸，保證了傳感器信號采集的及時性，實用性強。
17、6、本技術通過在傳感器中內置備用電源，保證了在特殊情況下傳感器的正常工作，避免檢測信號因意外而中斷。
18、7、本技術將無線充電裝置設置在法蘭上，確保其穩定性。通過采用220v交流電源與功率轉換模塊相配合的方式，其優點在于技術成熟可以盡可能簡化線纜的排布。
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1.一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：包括外殼，所述外殼為耐腐蝕防水材質，所述外殼內部設有收容空間，所述收容空間貫穿所述外殼一端與外界連通，所述外殼另一端設有端面與所述外殼側面連通，所述外殼與所述收容空間同軸心，所述收容空間內設有集成電路板，所述集成電路板由內到外依次設有腐蝕檢測單元、接收線圈和無線傳輸單元，所述腐蝕檢測單元全部或部分置于所述收容空間內，所述腐蝕檢測單元用于檢測被測對象的腐蝕狀態并產生檢測信號；所述無線傳輸單元用于接收所述檢測信號，并向遠端發送無線信號；所述接收線圈用于感應交變磁場并產生感應電流，所述感應電流分別用于為所述腐蝕檢測單元和所述無線傳輸單元供電，所述無線腐蝕傳感器與被測對象可拆卸式連接。
2.根據權利要求1所述的一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：所述無線腐蝕傳感器還包括整流濾波單元，所述整流濾波單元將所述感應電流進行整流和濾波得到直流電流，所述直流電流分別用于為所述腐蝕檢測單元和所述無線傳輸單元供電。
3.根據權利要求2所述的一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：所述整流濾波單元包括整流橋和濾波電容，所述整流橋用于將所述感應電流進行整流得
4.根據權利要求1至3任一所述的一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：所述腐蝕檢測單元為高純鋅電極。
5.根據權利要求1至3任一所述的一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：所述無線傳輸單元包括GSM模塊、藍牙模塊、WIFI模塊的一種或多種。
6.根據權利要求1至3任一所述的一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：所述無線腐蝕傳感器還包括電池，所述電池置于所述接收線圈與所述腐蝕檢測單元中間，所述電池分別與所述腐蝕檢測單元、所述無線傳輸單元和所述接收線圈電連接，所述電池用于為所述無線腐蝕傳感器提供備用電源。
7.一種含無線腐蝕傳感器的腐蝕監測系統，其特征在于：利用如權利要求1至6任一所述的無線腐蝕傳感器，包括無線充電裝置，所述無線充電裝置固定設置在海洋平臺導管架上；所述無線腐蝕傳感器可拆卸式設置在所述海洋平臺導管架上，所述無線充電裝置為所述無線腐蝕傳感器供電，確保所述無線腐蝕傳感器實時監測所述海洋平臺導管架水下部分的腐蝕情況。
8.根據權利要求7所述的一種含無線腐蝕傳感器的腐蝕監測系統，其特征在于：所述無線充電裝置還包括功率轉換模塊和發射線圈，所述功率轉換模塊的輸入端與220V交流電源相連；所述發射線圈與所述功率轉換模塊的輸出端相連，所述發射線圈產生交變磁場。
9.根據權利要求8所述的一種含無線腐蝕傳感器的腐蝕監測系統，其特征在于：所述導管架包括導管和法蘭，所述法蘭焊接在所述導管一端，所述無線充電裝置一端通過螺栓連接在所述法蘭上，所述無線充電裝置另一端通過螺栓連接所述無線腐蝕傳感器。
...【技術特征摘要】
1.一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：包括外殼，所述外殼為耐腐蝕防水材質，所述外殼內部設有收容空間，所述收容空間貫穿所述外殼一端與外界連通，所述外殼另一端設有端面與所述外殼側面連通，所述外殼與所述收容空間同軸心，所述收容空間內設有集成電路板，所述集成電路板由內到外依次設有腐蝕檢測單元、接收線圈和無線傳輸單元，所述腐蝕檢測單元全部或部分置于所述收容空間內，所述腐蝕檢測單元用于檢測被測對象的腐蝕狀態并產生檢測信號；所述無線傳輸單元用于接收所述檢測信號，并向遠端發送無線信號；所述接收線圈用于感應交變磁場并產生感應電流，所述感應電流分別用于為所述腐蝕檢測單元和所述無線傳輸單元供電，所述無線腐蝕傳感器與被測對象可拆卸式連接。
2.根據權利要求1所述的一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：所述無線腐蝕傳感器還包括整流濾波單元，所述整流濾波單元將所述感應電流進行整流和濾波得到直流電流，所述直流電流分別用于為所述腐蝕檢測單元和所述無線傳輸單元供電。
3.根據權利要求2所述的一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：所述整流濾波單元包括整流橋和濾波電容，所述整流橋用于將所述感應電流進行整流得到直流電流；所述濾波電容與所述整流橋電連接，所述濾波電容用于對所述直流電流進行濾波。
4.根據權利要求1至3任一所述的一種無線腐蝕傳感器，其特征在于：所述腐蝕檢測單元為高純鋅電極。
5.根據權利要求...
【專利技術屬性】
技術研發人員：和一帆，張偉，閆則明，葉益，孫吉星，馮佳琦，景佳春，王暉瑜，黃渤，劉成，王海，楊岳澄，
申請(專利權)人：中海油常州涂料化工研究院有限公司，
類型：新型
國別省市：
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