4层架构的阴极保护电源远程监控系统实证与关键技术

本文主要探讨的是基于4层架构的阴极保护电源远程监控系统的设计与实现，发表于2012年的武汉理工大学学报（信息与管理工程版）。该系统旨在优化对储罐、管道、金属结构等地下设施的阴极电源进行远程监控，以提高设备的运行效率和维护水平。 系统的核心架构由四个层次组成： 1. 采集单元：采用了MSP430F2013作为控制芯片，负责现场数据的采集和初步处理，确保实时获取阴极保护电源装置的运行状态信息。 2. 数字控制单元：利用dsPIC33FJ16GS504为核心芯片的数字控制部分，这一层负责将采集到的数据进行精确控制和处理，确保系统的精准度和稳定性。 3. GPRS通信单元：通过微处理器LPC2134（基于ARM7架构）和无线控制模块SIM300，实现了GPRS通信技术，使得监控数据能实时传输到远程监控中心，支持远程监控和故障诊断功能。 4. 监控中心：采用Java编程语言设计，作为系统的最高管理层，它构建了B/S（Browser/Server）模式，用户可以通过网页浏览器对阴极保护电源装置进行操作，如实时查看状态、诊断问题并执行远程控制命令。 结合的关键技术包括阴极保护理论，如牺牲阳极和外加电流保护方法，以及Web网络技术和GPRS无线通信技术。系统设计的目标是当保护电位低于-0.85V时，确保金属结构得到充分保护，同时通过远程监控系统对阴极保护电源的运行进行实时监控和故障管理。 总结来说，这篇文章深入研究了如何将阴极保护与远程监控技术相结合，通过4层架构设计出一套高效、可靠的阴极保护电源管理系统，对于提升工业设施的耐腐蚀性和运维效率具有重要意义。