[发明专利]一种基于阻抗变换技术的锈蚀预警监测仪

说明书

本发明公开一种基于阻抗变换技术的锈蚀预警监测仪，包括锈蚀传感器、温度\湿度传感器、中央处理器、信号采集模块、信号调理模块、状态显示模块、通讯模块以及供电模块，其中，中央处理器经信号调理模块与信号采集模块相连，信号调理模块引出线施加交流信号至锈蚀传感器，信号采集模块的输入端接有锈蚀传感器和温度\湿度传感器，信号采集模块的输出信号经信号调理模块中的模/数转换器处理变换后进入中央处理器。本发明提高了锈蚀数据测量的准确性、稳定性和仪器抗干扰能力、降低了整机功耗，即可以满足工业环境、自然环境、物流仓储等环境的锈蚀程度测试及评价的需要，也可以作为实验室快速评价气相缓蚀剂效果的仪器。

技术领域

本发明涉及一种锈蚀预警监测技术，具体为一种基于阻抗变换技术的锈蚀预警监测仪。

背景技术

锈蚀是指金属裸露在大气中与氧、水分及其它杂质接触，发生化学或者电化学反应，引起变色或腐蚀，生成可以肉眼观察到的腐蚀生成物。例如金属的氧化物，氢氧化物等，其腐蚀的产物为锈，俗称为锈蚀或生锈。

据不完全统计，我国各行各业每年因锈蚀造成的经济损失达到数百亿元。为减少因锈蚀造成的经济损失，金属材料均采用防锈处理。常用的防锈方法可分为三大类：第一大类，改变金属的内部组织结构。例如：制造各种耐腐蚀的合金，在普通钢铁中加入铬、镍等制成不锈钢；第二大类，表面处理法。例如：涂装，镀锌、镀镍，热处理(渗碳、渗氮等)，化学表面处理(磷化、钝化、发黑、碱煮等)，各种涂层(达克罗、喷塑、包胶、气相沉积等)；第三大类，隔离法，对腐蚀介质进行处理，降低腐蚀介质与金属表面接触面积；例如：防锈包装(防锈油、干燥密封、气相防锈、水基防锈剂、切削液等)。

目前，几乎所有的防锈蚀技术应用过程是将方法研究通过实验室评价落实到现场应用。

严格意义上的金属构件或产品被锈蚀，与环境因素、金属表面处理状态以及基材是否有夹杂物等因素密切相关，从锈蚀的发展过程来看，都要经历萌生、锈点、锈斑等过程。目前，还没有一种稳定、可靠的针对金属制品包装封存环境、武器装备仓储、物流环境的锈蚀动态监测及预警技术。没有实时监测金属制品、武器装备的锈蚀状态、锈蚀程度的商业化产品。

目前，已有的金属锈蚀监测方法和传感器，如中国专利CN101865815B、CN100424497C、CN105842148A等均为用于监测桥梁等混凝土环境中钢筋的锈蚀程度而设计，并不适用于对包装封存微环境中的金属锈蚀情况进行监测，更无法实现防锈包装状态诊断与早期预警。国、内外尚无相关成熟产品及商业化应用案例

目前，锈蚀检测还以人工巡检为主，工作强度大，无法定量，效率低，且事后补救费用较高；已知的检测手段以“检测棒”为主，属于定性检测、无法实现精确定量及预警。在温、湿度大幅变化的条件下，防锈包装对设备、装备的防护时效、防锈能力，尤其在运输、储运过程中。目前，锈蚀状态预警在线监测技术方面，国、内外尚无相关成熟产品及商业化应用案例。

发明内容

针对现有技术中金属锈蚀程度监检测技术的现状，尤其是在锈蚀程度监测技术实施过程中，诸如传感器制作难度大，试片更换不方便，监测仪阻抗变换电路测试精度不高，数据误差大等不足，本发明提供一种高精度、高稳定的基于阻抗变换技术的锈蚀预警监测仪。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

本发明一种基于阻抗变换技术的锈蚀预警监测仪，包括锈蚀传感器、温度\湿度传感器、中央处理器、信号采集模块、信号调理模块、状态显示模块、通讯模块以及供电模块，其中，中央处理器经信号调理模块与信号采集模块相连，信号调理模块引出线施加交流信号至锈蚀传感器，信号采集模块的输入端接有锈蚀传感器和温度\湿度传感器，信号采集模块的输出信号经信号调理模块中的模/数转换器处理变换后进入中央处理器。

所述中央处理器还具有维护接口，其接收来自企业云平台的加密数据完成监测仪工作参数设置。