在天然气长输管道安全防护领域，一款专为阴极保护系统研发的智能监测设备正式投入应用。该设备以3米标准桩高为设计基础，融合太阳能长效供电与全参数智能监测技术，可精准采集管道保护电位、保护电流、杂散电流等关键数据，为管道防腐提供可靠的数据支撑，其性能指标完全符合GB/T 21448、NACE SP0169等行业标准。
设备桩体采用模块化设计，高度为3米，常见规格为外径Φ108mm、壁厚4mm。材质方面提供304/316L不锈钢、玻璃钢及碳钢三种选择，其中碳钢桩体表面涂覆环氧富锌与聚氨酯双层防腐涂层，干膜厚度不低于250μm。防护等级达到IP68标准，可耐受-40℃至+85℃极端温差，具备抗沙尘、耐盐雾特性。桩体底部焊接固定钢板，配合C30混凝土基座确保稳固性，埋深约0.8米，地面露出部分便于巡检操作。
供电系统采用顶部集成式设计，配备10-30W单晶硅太阳能板，搭配24-50Ah锂电池与MPPT电源控制器。该系统支持光电自动切换，优先使用太阳能供电，在无日照条件下可连续工作90-120天。设备具备过充、过放、短路三重保护机制，电池电压数据可实时上传监控平台，便于运维人员掌握供电状态。
核心组件集成度高，内置高精度智能电位采集仪、4G/NB-IoT通信模块、GPS定位模块及三级防雷模块。设备配备6-8路防氧化铜质接线端子，分别连接管道线、参比电极线、阳极线及极化试片线，端子接触电阻控制在0.01Ω以内。设备预留极化探头与ER腐蚀速率探头接口，可根据需求扩展监测维度。
在数据采集方面，设备采用24位高精度ADC芯片，电位测量误差不超过±5mV，分辨率达0.001V。系统可同步采集管道自然电位、通电电位、断电电位及保护电流，支持断电测试电位曲线快速采集，最小采集间隔仅30ms，有效消除IR降干扰。本地存储容量可保存至少1年历史数据，断网时自动缓存，网络恢复后无缝补传。
远程通信功能通过4G/NB-IoT多模技术实现，数据实时上传至云平台，支持电脑网页端与手机APP远程查看。内置AI算法可自动识别涂层缺陷、阳极失效等8类故障，识别准确率超过95%。设备支持预设电位、电流报警阈值，当参数异常或电池电压过低时，通过短信与APP推送多级告警信息。
设备具备远程控制能力，支持召测数据、调整采集间隔（1-24小时可调）及OTA固件升级，无需现场操作即可完成参数配置。集成GPS定位功能可在平台地图精准标记桩体位置，内置振动传感器与倾角仪可检测碰撞、倾斜或挖掘行为，当振动超过5g阈值时立即触发报警。
安装规范要求桩体垂直埋入混凝土基座，垂直度偏差不超过0.5°，回填土需分层夯实。参比电极应埋设于管道侧下方30-50cm的同土壤层，周围回填细土压实。太阳能板朝南45°安装（角度可依据当地纬度调整），线缆采用屏蔽铠装线，屏蔽层单端接地，接头使用防水密封胶处理。
运维方面建议每季度进行现场巡检，清理桩体周围杂物，检查接线端子氧化情况及密封状态。每年需对设备进行精准校准，通过云平台生成数据趋势曲线与分析报表，辅助评估阴保系统运行效果。该设备适用于天然气长输管线、城际管网等野外无人值守区域，不锈钢款适合沿海盐雾区与化工污染区，玻璃钢款则适用于电气化铁路等强杂散电流干扰区域。
