[发明专利]一种智能测试桩及其测控方法

权利要求书

1.一种智能测试桩，包括桩帽、标志桩、安放于所述标志桩内部的智能测控器，所述智能测控器经过导线分别与参比电极、极化探头以及地下管道电连接；并且所述地下管道与第一极化试片电连接，第二极化试片设置于所述地下管道附近；所述智能测试桩通过所述极化探头探测所述第一极化试片、所述第二极化试片，与所述地下管道相对于所述参比电极间的电位值；所述智能测控器中至少包括：一中央处理器，以及分别与所述中央处理器连接的数据采集模块，为所述智能测控器供电的电源模块，GPS授时模块，实现与外部通信的GPRS模块，将所述数据采集模块采集的数据进行本地存储的数据存储模块，复位模块，以及实现所述智能测控器校时的实时时钟模块；其特征在于：所述数据采集模块中至少包括：

分别与所述极化探头，参比电极，和管道连接的防护预处理电路，用于抑制地下管道中瞬态尖峰脉冲，同时将输入的模拟信号经过分压调整至所述数据采集模块可采集的范围内；

与所述防护预处理电路连接的低通滤波电路，用于滤除输入模拟信号中的交流干扰信号；

与所述低通滤波器和中央处理器连接的模拟数字转换器，将经过所述低通滤波器的输入模拟信号转换为数字信号，同时将所述数字信号发送至所述中央处理器中进行处理；

与所述模拟数字转换器连接的基准电压源，为所述模拟数字转换器提供基准电压；

分别与所述极化探头，地下管道，和中央处理器连接的继电器，用于控制所述第一极化试片和所述管道之间的连接线的通断；

同时，所述数据采集模块中包括三路防护预处理电路，以及分别与所述三路防护预处理电路连接的三路低通滤波电路，其中，

第一路防护预处理电路分别与第一路低通滤波电路，所述参比电极，以及第二极化试片连接；

第二路防护预处理电路分别与第二路低通滤波电路，所述参比电极，以及所述管道连接线连接；

第三路防护预处理电路分别与第三路低通滤波电路，所述参比电极，以及第一极化试片连接；

所述三路低通滤波电路分别与所述模拟数字转换器连接；

所述继电器分别与所述第一极化试片和所述管道连接线连接；

此外，所述电源模块中包括：

锂电池，用于给所述智能测控器供电；

与所述锂电池连接低压差线性电源电路，将所述锂电池输入的电压进行转换；

以及与所述低压差线性电源电路连接的电源控制电路，用于控制GPS授时模块，GPRS模块，模拟数字转换器，以及基准电压源中供电的通断。

2.如权利要求1所述的一种智能测试桩，其特征在于：所述防护预处理电路中包括一自恢复保险丝，一瞬态抑制二极管，一共模抑制电感，第一电容，第二电容，第一分压电阻，以及第二分压电阻；其中，

所述自恢复保险丝的第一端与所述模拟信号的正输入端连接，第二端与所述瞬态抑制二极管的负极连接，所述瞬态抑制二极管的正极接所述模拟信号的负输入端连接，所述第一电容并联在所述瞬态抑制二极管的两端；所述共模抑制电感的第一端和第二端分别与所述瞬态抑制二极管的负极和正极连接；所述第二电容并联连接在所述共模抑制电感的第三端和第四端；所述第一分压电阻和所述第二分压电阻串联连接，且所述串联连接的第一分压电阻和所述第二分压电阻并联连接在所述第二电容的两端，所述第二分压电阻两端的电压信号作为经过所述防护预处理的输出。

3.如权利要求1或2所述的一种智能测试桩，其特征在于：所述低通滤波器为巴特沃斯二阶低通滤波器或切比雪夫低通滤波器。

4.如权利要求3所述的一种智能测试桩，其特征在于：所述低压差线电源电路中分别包括型号为WR2050S-1WR2和型号为MAX884ESA的电源电路，分别将所述锂电池提供的7.4V电源电压转换为5V和3.3V的电源电压，其中7.4V电源电压转换为5V的芯片为LP3872或SP6200中的任一种。

5.如权利要求1所述的一种智能测试桩，其特征在于：所述授时模块为GPS授时模块或北斗型授时模块；所述GPRS模块为GPRS DTU模块；所述复位模块包括一看门狗电路。