【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水下腐蚀检测领域，尤其涉及一种水下腐蚀电位检测装置。
技术介绍
1、对海洋资源开发而建设的重大海洋基础设施和工程设备大部分由钢结构和混凝土材料构成。水下钢结构的腐蚀问题是海洋平台、船舶制造和海底管道等领域面临的一个主要挑战。为了更好地了解水下钢结构的当前腐蚀状况，减少对人员和环境的危害，并延长设备的使用寿命，对水下钢结构进行定期检查或长期监测是非常必要的。常见的水下钢结构防腐措施包括阴极保护和涂层防护。牺牲阳极和外加电流的阴极保护法在海上钢结构中被广泛应用，为了确保钢结构得到充分保护，阴极保护的电位需要保持在一定范围内。当实际电位高于保护电位时，钢结构处于欠保护状态；而当实际电位低于保护电位时，钢结构则处于过保护状态。
2、目前，水下电位的检测主要有两种方式。第一种是由潜水员或水下机器人(rov)携带便携式电位装置进行水下检测。第二种方法是将测量电极靠近水下钢结构，电位信号数据通过电缆或rov脐带传输至水面，水面上控制人员使用电压仪器读取电压数据。
3、便携式腐蚀检测装置的优势在于潜水员或rov能够将检测设备准确地放置在钢结构的检测点上，确保测量位置的准确性和稳定性。这一点在复杂的水下环境中尤为重要，因为自动化设备可能难以实现精确定位。潜水员可以在不同的结构部位进行多点测量，并通过肉眼观察结构的物理状态(如腐蚀、损伤等)，从而提供更加全面的评估信息。此外，潜水员能够在水下直接读取和记录测量数据，减少数据传输过程中的延迟与误差，从而提高检测效率。当前，市面上的电位采集装置都使用单支电极作为海水
技术实现思路
1、针对上述问题，本专利技术的目的在于提供一种的便携式水下腐蚀电位检测仪器。通过实验和测试，证明了该装置在海水环境中具有良好的稳定性和准确性，能够有效地监测水下钢结构的腐蚀状况。该研究优化了市场上水下腐蚀电位检测仪器的一些不足，并提供了一种可行的解决方案。
2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种水下腐蚀电位检测装置，包括：枪头部分、枪身部分、电路板、检测单元、显示屏以及按钮；
4、其中，所述枪头部分内设有检测单元，所述检测单元与电路板连接，用于将测量到的电位数据发送至电路板；
5、所述枪头部分的头端作为检测主体，其尾端与枪身部分通过不锈钢螺栓固接；
6、所述枪身部分内设有电路板，在相对于枪身部分与枪头部分相互连接的另一端面上设有一后盖板；该后盖板上嵌设有显示屏和水密按钮；
7、所述显示屏和按钮分别与电路板连接，其中，所述按钮用于启动检测单元；同时，所述显示屏显示接收到电路板发送的实时测量数据。
8、所述枪头部分为圆锥形空心壳体结构，以避免检测单元的两个参比电极距离过远产生误差；
9、所述枪头部分圆锥端设有通孔，底面设有用于封口的连接板并通过法兰密封，以防止海水进入至枪身部分；
10、所述枪头部分的表面布设有两个圆形孔洞，方便枪头部分浸出水面时海水快速排出，进而使得检测单元构成回路。
11、所述枪头部分的尾端端面上固设有一法兰，该法兰与枪身部分2的底板相固接；
12、在法兰与枪身部分的底板之间设有一垫片，在用于连接枪头部分和枪身部分的不锈钢螺栓的作用力下，以在垫片产生变形时阻止外部液体流入。
13、所述检测单元，包括：参比电极a、参比电极b以及探针；
14、所述参比电极a、参比电极b均设于枪头部分内；所述探针插设于枪头部分的头部，探针的主体部分外露于枪头部分外；
15、所述探针的尾部接出导线分别连入参比电极a、参比电极b的输入端；
16、所述参比电极a输出端、参比电极b输出端以及探针的尾部分别接出导线连入枪身部分的电路板。
17、所述参比电极a为固态银/氯化银参比电极；
18、所述参比电极b为固态高纯锌参比电极；
19、所述探针为水下钢结构。
20、所述参比电极a和参比电极b的金属基体只保留一个工作面，其余表面通过环形树脂密封，以防止电极性能下降过快，同时避免两电极相互之间发生干扰。
21、所述电路板，包括：微控制器以及与其连接的双电压测量通道、usb串口、显示屏接口与充电口；
22、所述电路板，用于通过双电压测量通道收集检测单元测量到的电位数据，并将电位数据通过显示屏接口连接显示屏展示实时测量数据，同时存储在一块存储卡中，方便数据储存以及读取；
23、所述电路板通过usb串口连接外部终端，以将usb转为ttl，进行修改系统的当前时间以及测量的频率；
24、电路板上设有一锂电池进行供电，并通过充电口13与其连接，以实现电量补充。
25、所述电路板上还设有一时钟芯片；
26、所述时钟芯片与一纽扣电池连接，通过纽扣电池单独供电，以保证在电路板3关闭时仍正常工作。
27、所述显示屏展示实时测量数据，包括：参比电极的两个通道ch1、ch2的实时电压数据、数据存入存储卡的存储状态、设备当前时间、设备当前测量频率。
28、还包括设置在枪身部分外壁上的把手；
29、所述枪头部分、枪身部分以及设置在其上的底板和后盖板均为亚克力材质壳体。
30、本专利技术所具有的优点及有益效果是：本研究旨在开发一种便携式水下腐蚀电位检测装置，用于监测水下钢结构的腐蚀情况，原理与结构简单，可实现个性化外壳定制；本专利技术在海水环境中表现出良好的稳定性和准确性，能够有效检测和记录钢结构的腐蚀数据。通过对腐蚀电位的长期监测和记录，该装置能够为工程领域提供了重要的数据支持，有助于延长设备的使用寿命，降低维护成本，具有广阔的应用前景。
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1.一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，包括：枪头部分(1)，枪身部分(2)、电路板(3)、检测单元、显示屏(7)以及按钮(8)；
2.根据权利要求1所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述枪头部分(1)为圆锥形空心壳体结构，以避免检测单元的两个参比电极距离过远产生误差；
3.根据权利要求1所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述枪头部分(1)的尾端端面上固设有一法兰，该法兰与枪身部分(2)的底板相固接；在法兰与枪身部分(2)的底板之间设有一垫片，在用于连接枪头部分(1)和枪身部分(2)的不锈钢螺栓的作用力下，以在垫片产生变形时阻止外部液体流入。
4.根据权利要求1所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述检测单元，包括：参比电极A(4)、参比电极B(5)以及探针(6)；
5.根据权利要求4所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述参比电极A(4)为固态银/氯化银参比电极；
6.根据权利要求4所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述参比电极A(4)和参比电极B(5)的金属基体只保留一
7.根据权利要求1所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述电路板(3)，包括：微控制器(11)以及与其连接的双电压测量通道(10)、USB串口(9)、显示屏接口(12)与充电口(13)；
8.根据权利要求7所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述电路板(3)上还设有一时钟芯片；
9.根据权利要求7所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述显示屏(7)展示实时测量数据，包括：参比电极的两个通道CH1、CH2的实时电压数据、数据存入存储卡的存储状态、设备当前时间、设备当前测量频率。
10.根据权利要求1所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，还包括设置在枪身部分(2)外壁上的把手；
...【技术特征摘要】
1.一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，包括：枪头部分(1)，枪身部分(2)、电路板(3)、检测单元、显示屏(7)以及按钮(8)；
2.根据权利要求1所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述枪头部分(1)为圆锥形空心壳体结构，以避免检测单元的两个参比电极距离过远产生误差；
3.根据权利要求1所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述枪头部分(1)的尾端端面上固设有一法兰，该法兰与枪身部分(2)的底板相固接；在法兰与枪身部分(2)的底板之间设有一垫片，在用于连接枪头部分(1)和枪身部分(2)的不锈钢螺栓的作用力下，以在垫片产生变形时阻止外部液体流入。
4.根据权利要求1所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述检测单元，包括：参比电极a(4)、参比电极b(5)以及探针(6)；
5.根据权利要求4所述的一种水下腐蚀电位检测装置，其特征在于，所述参比电极a(4)为固态银/氯化银参比电极；
【专利技术属性】
技术研发人员：王秀通，马超群，徐慧，南有博，周晖，
申请(专利权)人：中国科学院海洋研究所，
类型：发明
国别省市：
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