一种通过多点电压测定土壤表层内电流流向的装置的制作方法

本实用新型属于阴极保护技术领域，尤其涉及一种通过多点电压测定土壤表层内电流流向的装置。

背景技术：

埋地管道一般需要进行保护，而周期性地测试金属管道的阴极保护电流在土壤中的流向，根据电流流向评估测试点处的金属管道是否处于正常的防腐蚀状态；

现有技术中，在评价阴极保护状态时，一般有电流评估方式和电压评估模式，但是无论是电流评估还是通过电压评估，都需要分别测量测试点周围与测试点之间的多个方位的电流流向才能够判断测试点处的金属管道是否处于防腐蚀状态；

当采用电压评估方式时：需要从金属管道上引出一个金属电极至地表土壤层，然后将多个微伏表的正极埋入金属电极所在的土壤中，然后通过导线将微伏表的负极均布在以该金属电极为圆心的圆周上，并将负极也插入土壤中，然后同时对各个方位的电压进行测量，通过各个微伏表测得结果的正负判断阴极管道是否处于防腐蚀保护状态；

这就需要多个工作人员分别操作一个微伏表，由于多人测量存在时间延迟，导致测量的电压结果存在误差，且人员需求大，因而具有人员需求大、操作复杂，误差大的缺陷。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供了一种通过多点电压测定土壤表层内电流流向的装置。

本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种通过多点电压测定土壤表层内电流流向的装置，包括壳体、正极测试柱、控制开关、多个微伏表和负极测试柱，所述壳体周壁上均布有多个接线柱，正极测试柱嵌设在所述壳体底部，并通过控制开关与所述接线柱电连接；所述微伏表的正极与所述接线柱电连接，所述微伏表的负极通过导线与所述负极测试柱电连接。

所述的通过多点电压测定土壤表层内电流流向的装置，所述壳体对应于所述接线柱处设有固定架，所述微伏表通过固定件固定在所述固定架上。

所述的通过多点电压测定土壤表层内电流流向的装置，还包括控制器和显示器，所述控制器设置在所述壳体内，所述显示器嵌设在所述壳体上，显示器的信号输入端与控制器的信号输出端连接；

所述微伏表的信号输出端与控制器的信号输入端连接。

所述的通过多点电压测定土壤表层内电流流向的装置，所述控制开关与所述控制器的信号输入端连接，通过控制器控制微伏表的工作状态。

本实用新型的有益效果：

本实用新型通过在壳体底部嵌设一正极测试柱，并且在壳体的周壁上均布多个与该正极测试柱电连接的接线柱，通过多个接线柱分别与微伏表的正极连接，微伏表的负极分别通过导线与负极测试柱连接，且每一负极测试柱均与相应的接线柱位于同一直线上，且壳体上设有一控制开关，通过控制开关断开或者闭合正极测试柱与微伏表正极之间的电连接，实现多个微伏表的同时测量，降低测量结果的误差。

以下将结合附图及实施例对本实用新型做进一步详细说明。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的整体结构示意图。

图2是本实用新型实施例2的整体结构示意图。

图3是本实用新型实施例2的控制电路框图。

图4是本实用新型实施例3的俯视示意图，省略导线和正、负测试柱。

图中：1-壳体；2-正极测试柱；3-控制开关；4-多个微伏表；5-负极测试柱；6-接线柱；7-固定架；8-显示器；9-导线。

具体实施方式

为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

实施例1：

参照图1所示，本实施例提供一种通过多点电压测定土壤表层内电流流向的装置，包括壳体1、正极测试柱2、控制开关3、多个微伏表4和负极测试柱5，壳体1周壁上均布有多个接线柱6，正极测试柱2嵌设在壳体1底部，并通过控制开关3与接线柱6电连接；每一微伏表的正极与接线柱6电连接，微伏表的负极通过导线9与负极测试柱5电连接。

控制开关3嵌设在壳体1上，可以设置在壳体1的侧壁上也可以设置在壳体1顶壁上。

假设g点为通过埋地金属电极引至土壤表层的测试点，p1、p2、p3、p4为均匀分布在以g点为中心的圆周上的四个评估点，则本装置的正极测试柱2插入至g处的土壤中，对应的，假设接线柱6个数等于评估点个数，即4个，由于接线柱6个数等于微伏表个数等于负极测试柱5个数等于4个，因此，只需将4个负极测试柱5对应插入至p1、p2、p3、p4四个评估点处，然后通过导线9与微伏表的负极连接，微伏表的正极与接线柱6连接即可完成测试系统搭接，然后打开控制开关3，四个微伏表即开始同时测量；即，若四个电压均为正值，则g点的电流为从g点流出土壤；若四个电压中有正有负则，g点电流流向不确定；若四个电压均为负值，则g点电流的方向为从g点流入土壤；由于设置有多个测量点，使得测量结果的准确性高，且结果判读容易的特点。

在本实施例中，为了便于读取各个微伏表的读数，可以将各个微伏表靠近壳体1放置。

实施例2：

参图2和图3所示，为了进一步简化操作，获得地表土壤与测试点之间的整体电压状态，本装置中还包括控制器和显示器8，控制器固定在壳体1内，显示器8嵌设在壳体1上，有选显示器8与控制开关3位于同一侧；此时，控制器的信号输入端与控制开关3连接，通过控制器控制微伏表4的工作状态；控制器的信号输出端与显示器8连接；控制器与微伏表交互式连接。

控制开关3通过控制器控制微伏表的工作状态，且控制器从多个微伏表4处同时采集电压信息后，判断各个电压信息是否大于0，当各个微伏表采集的电压值均大于0时，则显示器8上显示“流出”，表示电流从测试点流出土壤；若所有微伏表测得的结果均小于0，则显示器8显示“流入”，表示电流从周围土壤流入测试点；若是部分微伏表测得的结果大于0，部分小于0，则显示器8显示“流向不确定”，表示电流流向混杂，无法准确判断测试点处电流的流向。

当然控制器还包括存储器，存储器与控制器交互是连接，用于将测得的结果予以存储。

进一步地，本实施例中的控制器优选采用stc89c52单片机，本领域技术人员可以结合本实施例的记载和单片机的相关技术手册完成硬件电路的搭建，在此不再赘述。

实施例3：

参照图4，为了便于同时观察各个方向的电压大小，以及便于收纳和操作，在壳体1对应于接线柱6处设有固定架7，微伏表通过固定件固定在固定架7上；此时，微伏表的正极与接线柱6固定连接，使用时只需要将微伏表的正极通过导线9与负极测试柱5连接即可。

下面简述本实用新型的设工作过程：

假设已经搭建好系统，当打开开关时，控制器控制接线柱与正极测试柱电连接，同时微处理器开始采集各个微伏表测量的电压信息，对各个电压信息的正负予以判断，并将判断结果显示在显示器上；

当没有设置控制器和显示器时，打开控制开关时，正极测试柱与各个接线柱电连接，微伏表即开始工作，需要人眼观察各个微伏表的测得值的正负，人工判断测试点g处的电流流向。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。