為更好的為包括“大飛機(jī)”、“天宮”等重大專項(xiàng)、華為、長城汽車企等大型企業(yè)以及其他用戶提供高水平的專業(yè)化、個(gè)性化材料腐蝕（老化）科技支撐服務(wù)，進(jìn)一步提高共享服務(wù)水平，實(shí)現(xiàn)資源高效利用目的。國家材料環(huán)境腐蝕野外科學(xué)觀測(cè)研究平臺(tái)與北京豐盈環(huán)蝕技術(shù)有限公司合作，共同建設(shè)綜合研究型示范試驗(yàn)站及試驗(yàn)檢測(cè)中心，共同開展快捷、實(shí)時(shí)的專業(yè)化、個(gè)性化材料腐蝕（老化）專業(yè)化成套科技服務(wù)，推進(jìn)數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)資源高效利用。建立具有外場(chǎng)暴露、加速試驗(yàn)、室內(nèi)模擬、分析檢測(cè)、室內(nèi)外相關(guān)研究及數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)建立等綜合性功能的材料腐蝕（老化）試驗(yàn)研究示范平臺(tái)。

    開展的主要工作包括：1、基于物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)大氣腐蝕在線檢測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)和推廣示范。建立腐蝕試驗(yàn)的智能化管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)腐蝕數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)采集和遠(yuǎn)程監(jiān)控；2、腐蝕數(shù)據(jù)庫和腐蝕監(jiān)控中心建設(shè)。滿足實(shí)時(shí)的、原始的、海量的采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，支持通過中心服務(wù)器監(jiān)控各監(jiān)檢測(cè)點(diǎn)設(shè)備狀態(tài)。

    我國材料環(huán)境腐蝕野外觀測(cè)研究發(fā)展現(xiàn)狀

    國家環(huán)境材料腐蝕平臺(tái)是參照國外同類平臺(tái)的建設(shè)水平，根據(jù)我國材料環(huán)境腐蝕臺(tái)站的基礎(chǔ)條件和科技部建設(shè)國家野外臺(tái)站規(guī)劃，重點(diǎn)圍繞西部大開發(fā)、振興東北重工業(yè)基地和國家重大工程建設(shè)以及戰(zhàn)略性新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要。國家環(huán)境材料腐蝕平臺(tái)是基礎(chǔ)性、公益性的科技共享服務(wù)平臺(tái)，經(jīng)過多年的創(chuàng)新發(fā)展，已建設(shè)成為具有世界先進(jìn)水平的材料腐蝕野外觀測(cè)研究試驗(yàn)基地和數(shù)據(jù)共享平臺(tái)，可以提供包括材料現(xiàn)場(chǎng)暴露試驗(yàn)、環(huán)境數(shù)據(jù)監(jiān)檢測(cè)、材料腐蝕評(píng)價(jià)、失效分析、材料和裝備壽命評(píng)估、材料和裝備環(huán)境適應(yīng)性研究、材料腐蝕室內(nèi)外相關(guān)性、材料腐蝕評(píng)價(jià)方法和裝備研發(fā)、材料腐蝕防護(hù)成套技術(shù)、材料選材和施工設(shè)計(jì)等形式多樣的科技服務(wù)。基于平臺(tái)多年的材料野外腐蝕試驗(yàn)和大量數(shù)據(jù)積累，在航空、航天、兵器、船舶、機(jī)械、鋼鐵、石油石化、電力、電子、鐵路交通等眾多行業(yè)提供了大量的實(shí)物資源和信息資源科技支撐服務(wù)。另外，材料腐蝕平臺(tái)也是我國材料腐蝕研究和技術(shù)培訓(xùn)基地，同時(shí)也是材料腐蝕領(lǐng)域的人才培養(yǎng)和教育基地。

    國家環(huán)境材料腐蝕平臺(tái)目前整合建成大氣環(huán)境腐蝕試驗(yàn)站 15 個(gè)，水環(huán)境腐蝕試驗(yàn)站 7 個(gè)，土壤環(huán)境腐蝕試驗(yàn)站8 個(gè)，基本上涵蓋了我國典型的大氣、水和土壤環(huán)境特征。各野外試驗(yàn)站開放服務(wù)的場(chǎng)地面積達(dá)到了485,000平方米，總面積 105,000 多平方米試驗(yàn)設(shè)施對(duì)外服務(wù)。經(jīng)過多年的大規(guī)模持續(xù)材料投試，共完成了包括黑色金屬、有色金屬、高分子材料、建筑材料和涂鍍層材料等 5大類，654 種，共計(jì) 14 萬余件材料試件的野外腐蝕觀測(cè)試驗(yàn)。經(jīng)過多周期，最長達(dá) 35 年的長期野外觀測(cè)研究，取得大量寶貴的材料腐蝕數(shù)據(jù)和環(huán)境因素?cái)?shù)據(jù)。經(jīng)過數(shù)據(jù)整編和數(shù)字化加工，現(xiàn)已積累5 大類材料及構(gòu)件在大氣、土壤和水環(huán)境的腐蝕數(shù)據(jù)和自然環(huán)境因素測(cè)定數(shù)據(jù)共400 多萬條，共計(jì)一萬多張腐蝕形貌圖片數(shù)據(jù)，資源信息化數(shù)據(jù)量達(dá)到 10GB。

    經(jīng)過十一五期間“邊共享、邊建設(shè)”的整合建設(shè)，目前國家環(huán)境材料腐蝕平臺(tái)已經(jīng)進(jìn)入“邊共享、邊建設(shè)”的新時(shí)期，平臺(tái)資源以用為主，共享服務(wù)是平臺(tái)運(yùn)行期的主要工作內(nèi)容。開展加速腐蝕試驗(yàn)新技術(shù)的研究和應(yīng)用，繼續(xù)深入開展新材料及部件在典型自然環(huán)境中的數(shù)據(jù)積累。

    目前我國大多數(shù)試驗(yàn)站已擁有了良好的試驗(yàn)場(chǎng)地和設(shè)施，但更多的腐蝕數(shù)據(jù)積累工作還停留在傳統(tǒng)的周期掛樣，數(shù)據(jù)獲得的質(zhì)量和速度非常不理想。特別是還缺乏實(shí)時(shí)腐蝕數(shù)據(jù)監(jiān)檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用，所用的基本監(jiān)檢測(cè)裝置都比較簡單，通常包括一支傳感器（電偶電極），一臺(tái)測(cè)量儀器及相應(yīng)的電纜，腐蝕檢測(cè)系統(tǒng)單機(jī)記錄數(shù)據(jù)，需要定期人工采集數(shù)據(jù)，無法實(shí)時(shí)處理大數(shù)據(jù)的狀況。因此，我國環(huán)境腐蝕野外臺(tái)站在線監(jiān)檢測(cè)技術(shù)處于研究階段，不僅實(shí)現(xiàn)使用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控，而且各種環(huán)境因素監(jiān)檢測(cè)技術(shù)也大都停留簡單的溫濕度和腐蝕電流的測(cè)量，較為單一檢測(cè)技術(shù)難以提供足夠可靠的數(shù)據(jù)，需要建立多種檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合的監(jiān)檢測(cè)體系，可以實(shí)現(xiàn)野外腐蝕狀況的實(shí)時(shí)、精確、多方位智能檢測(cè)。基于物聯(lián)網(wǎng)無線傳輸技術(shù)發(fā)展，腐蝕檢測(cè)儀器操作更加簡便，節(jié)省人力，檢測(cè)距離越來越長。并且利用計(jì)算機(jī)技術(shù)在大數(shù)據(jù)方面的應(yīng)用，把腐蝕測(cè)量裝置與邏輯、運(yùn)算機(jī)構(gòu)結(jié)合起來，檢測(cè)數(shù)據(jù)分析處理更加方便、迅速，可從大量數(shù)據(jù)中解析出有效的信息資料，在數(shù)據(jù)分析過程中采用專家系統(tǒng)自動(dòng)完成數(shù)據(jù)分析的大部分工作。逐步實(shí)現(xiàn)我國自然環(huán)境檢測(cè)技術(shù)的推廣應(yīng)用，必將為各行業(yè)設(shè)施的服役安全發(fā)揮著重要作用。

    國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)開展服務(wù)的意義

    材料腐蝕平臺(tái)目前建成的 30 個(gè)野外試驗(yàn)站主要負(fù)責(zé)完成科技部公益性、基礎(chǔ)性專項(xiàng)和十一五科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)專項(xiàng)開展的大規(guī)模長周期材料腐蝕（老化）野外試驗(yàn)及數(shù)據(jù)積累任務(wù)，各試驗(yàn)站都具備了開展長期掛樣試驗(yàn)服務(wù)的條件和能力。在材料腐蝕平臺(tái)轉(zhuǎn)入運(yùn)行期后，將在原有大規(guī)模材料投試所積累數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，將針對(duì)用戶的實(shí)際需求，開展更加深入的專業(yè)化、個(gè)性化科技服務(wù)。在前期服務(wù)的典型用戶中，比如“大飛機(jī)”、“天宮”等重大專項(xiàng)以及華為、高鐵等大型企業(yè)，都要求提供包括現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)、室內(nèi)模擬加速試驗(yàn)、測(cè)試分析、環(huán)境載荷譜制定、腐蝕（老化）行為規(guī)律以及數(shù)據(jù)庫、專家系統(tǒng)等綜合性、專業(yè)化的系統(tǒng)服務(wù)支撐。目前在運(yùn)行的野外試驗(yàn)站盡管也都具備一定的研究能力，但大部分都是以野外觀測(cè)研究為主，在室內(nèi)模擬加速試驗(yàn)、環(huán)境載荷譜制定、以及材料腐蝕（老化）的測(cè)試分析和在線監(jiān)檢測(cè)技術(shù)基礎(chǔ)較差，難以滿足用戶的需求。

    因此根據(jù)新形勢(shì)下經(jīng)濟(jì)和科技發(fā)展需求，結(jié)合材料腐蝕（老化）科技資源及學(xué)科特點(diǎn)，依托綜合研究中心在科研優(yōu)勢(shì)，建立綜合試驗(yàn)站，廣泛地開展我國典型大氣環(huán)境下材料大氣腐蝕行為及規(guī)律研究工作和采用科學(xué)、快捷的手段來正確地對(duì)大氣環(huán)境腐蝕嚴(yán)酷性進(jìn)行分類，將對(duì)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)中合理地選擇材料及防腐措施具有重大的意義。基于目前采用長期而繁重的環(huán)境監(jiān)檢測(cè)和標(biāo)準(zhǔn)試樣的長、短期大氣曝露腐蝕試驗(yàn)作為研究和評(píng)價(jià)大氣環(huán)境腐蝕嚴(yán)酷性的唯一手段，在國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)長期大氣腐蝕數(shù)據(jù)積累和實(shí)驗(yàn)室加速腐蝕，采用 ACM 電化學(xué)方法開展了金屬材料大氣腐蝕行為研究及大氣環(huán)境腐蝕嚴(yán)酷性評(píng)價(jià)工作，可實(shí)現(xiàn)在線實(shí)時(shí)監(jiān)檢測(cè)設(shè)施的腐蝕狀態(tài)，可以為安全評(píng)估和腐蝕壽命預(yù)測(cè)提供大數(shù)據(jù)。

    因此，針對(duì)性的開展戶外在線監(jiān)檢測(cè)系統(tǒng)建設(shè)的專項(xiàng)服務(wù)研究，具有非常顯著的必要性和迫切性，通過本專題在我國野外試驗(yàn)站示范應(yīng)用，所取得研究成果在電力、通訊、運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)的推廣，對(duì)設(shè)備/ 裝置的長期安全運(yùn)行具有重要意義，進(jìn)而保障和促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的健康發(fā)展。

    國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)總體目標(biāo)

    國家環(huán)境材料腐蝕平臺(tái)在原有國家野外試驗(yàn)站網(wǎng)體系基礎(chǔ)上，依托綜合研究中心建立具有外場(chǎng)暴露、加速試驗(yàn)、室內(nèi)模擬、分析檢測(cè)、室內(nèi)外相關(guān)研究及數(shù)據(jù)共享系統(tǒng)建立等綜合性功能的材料腐蝕（老化）試驗(yàn)研究示范平臺(tái)。作為該項(xiàng)工作的基礎(chǔ)，國家材料環(huán)境腐蝕野外科學(xué)觀測(cè)研究平臺(tái)與北京豐盈環(huán)蝕技術(shù)有限公司合作，共同完成了綜合研究型示范試驗(yàn)站及試驗(yàn)檢測(cè)中心第一期建設(shè)，已開展了“大飛機(jī)”重大專項(xiàng)的電偶構(gòu)件環(huán)境譜加速腐蝕實(shí)驗(yàn)，在已建設(shè)的試驗(yàn)場(chǎng)開展了管線鋼材料的土壤腐蝕試驗(yàn)，已完成 1 年周期的取樣工作，進(jìn)行了碳鋼和耐候鋼、鋁合金、新型涂層材料的暴曬實(shí)驗(yàn)和戶外加速腐蝕試驗(yàn)研究，在第一期綜合試驗(yàn)站建設(shè)和運(yùn)行基礎(chǔ)上，擴(kuò)大試驗(yàn)場(chǎng)地面積，增加共同開展快捷、實(shí)時(shí)的專業(yè)化、個(gè)性化材料腐蝕（老化）專業(yè)化成套科技服務(wù)，推進(jìn)數(shù)據(jù)共享，實(shí)現(xiàn)資源高效利用。研制具有溫濕度、二氧化硫、氯離子等主要大氣環(huán)境因素在線監(jiān)檢測(cè)傳感器、大氣腐蝕電化學(xué)測(cè)試儀、無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)、腐蝕數(shù)據(jù)庫和腐蝕預(yù)測(cè)系統(tǒng)等基于物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)大氣腐蝕在線檢測(cè)系統(tǒng)；完成我國典型大氣環(huán)境試驗(yàn)站進(jìn)行示范性應(yīng)用，開展室內(nèi)外腐蝕相關(guān)性研究工作，從而建立腐蝕電流與腐蝕速率的關(guān)系模型；建立“我國典型大氣環(huán)境腐蝕速率在線監(jiān)檢測(cè)系統(tǒng)”專項(xiàng)數(shù)據(jù)服務(wù)共享頁面，為各行業(yè)的設(shè)備材料選擇、腐蝕防護(hù)方案設(shè)計(jì)、維修維護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐；為電力、通訊以及運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)設(shè)備選擇、腐蝕防護(hù)方案設(shè)計(jì)、維修維護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐，以及長期安全運(yùn)行服務(wù)。

    國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)服務(wù)對(duì)象

    開展本專題服務(wù)，能夠?yàn)?ldquo;大飛機(jī)”重大專項(xiàng)、海洋腐蝕973項(xiàng)目，以及華為、長城汽車等大型企業(yè)，提供更加完善的加速腐蝕實(shí)驗(yàn)條件，并通過基于物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)大氣腐蝕在線檢測(cè)系統(tǒng)在綜合示范試驗(yàn)站的試運(yùn)行和可靠性驗(yàn)證，將在促進(jìn)國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)野外試驗(yàn)站的數(shù)據(jù)積累和確定我國大氣腐蝕等級(jí)分布起到示范帶動(dòng)作用，并將在電力、通訊和運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)進(jìn)行推廣應(yīng)用。因此本專題建設(shè)成果應(yīng)用主要針對(duì)的服務(wù)對(duì)象為：

    1、電力行業(yè)

    我國電力行業(yè)發(fā)展迅速，輸電網(wǎng)跨溫帶、亞熱帶、熱帶三大氣候帶，加上高原氣候區(qū)，具有世界上少有的多樣性氣候。我國氣候環(huán)境可以劃分為五個(gè)氣候區(qū)：熱帶濕熱區(qū)、亞熱帶亞濕熱區(qū)、溫帶溫和區(qū)、溫帶干燥區(qū)、寒帶干燥區(qū)等，不同氣候區(qū)的溫度和濕度具有明顯的差異。在氣候區(qū)劃分基礎(chǔ)上根據(jù)環(huán)境狀況，進(jìn)一步分為工業(yè)大氣、海洋大氣、鄉(xiāng)村大氣和城市大氣等環(huán)境類型。特別是在東部沿海地區(qū)有綿長的海岸線，西部有沙漠、鹽湖等惡劣環(huán)境，并含有環(huán)渤海灣地區(qū)和內(nèi)鹽湖鹽漬土以及某些工業(yè)快速地區(qū)發(fā)展所帶來的重工業(yè)大氣污染重等，使長期運(yùn)行在自然環(huán)境下的導(dǎo)線、地線、金具、桿塔、接地裝置等重要設(shè)備受到嚴(yán)重腐蝕破壞。當(dāng)腐蝕對(duì)構(gòu)件材料性能的削弱積累到一定程度，或當(dāng)自然環(huán)境出現(xiàn)極端惡化時(shí)（如冰雪、臺(tái)風(fēng)等），將導(dǎo)致輸變電設(shè)備及構(gòu)件的突發(fā)性失效。因此，基于物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)大氣腐蝕在線檢測(cè)系統(tǒng)是大幅度提高電網(wǎng)材料耐腐蝕性能的數(shù)據(jù)支持，確保電網(wǎng)安全可靠運(yùn)行的必要保障，也是建設(shè)“堅(jiān)強(qiáng)智能電網(wǎng)”的重要組成部分。

    2、通訊行業(yè)

    隨著移動(dòng)通訊的快速發(fā)展，通訊基站所處環(huán)境錯(cuò)綜復(fù)雜，特別是重度污染地區(qū)都會(huì)導(dǎo)致基站鐵塔天線等基站設(shè)備面臨著嚴(yán)苛的考驗(yàn)。由于產(chǎn)品服役環(huán)境涉及因素繁多，而且評(píng)價(jià)試驗(yàn)時(shí)間較長，已經(jīng)嚴(yán)重影響到了產(chǎn)品設(shè)計(jì)和質(zhì)量評(píng)價(jià)效率，導(dǎo)致影響產(chǎn)品質(zhì)量的不確定性加大，產(chǎn)品成本加大。基站設(shè)施和通訊產(chǎn)品的金屬材料及其防護(hù)層進(jìn)行快速壽命測(cè)試有著迫切性的需求，其中實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程在線腐蝕監(jiān)檢測(cè)是服役壽命評(píng)估研究中的關(guān)鍵技術(shù)。因此，基于國家材料環(huán)境數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺(tái)積累的金屬及防護(hù)涂層大氣腐蝕數(shù)據(jù)，并借助移動(dòng)通訊在數(shù)據(jù)無線傳輸方面的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合在線大氣腐蝕監(jiān)檢測(cè)傳感器，建立大氣腐蝕數(shù)據(jù)監(jiān)控中心，通過本項(xiàng)目的實(shí)施，進(jìn)一步提高平臺(tái)數(shù)據(jù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用服務(wù)質(zhì)量，一方面可以提高企業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)水平和生產(chǎn)質(zhì)量的控制，另一方面可以大幅度降低產(chǎn)品質(zhì)量評(píng)價(jià)成本，是確保通訊設(shè)施安全可靠運(yùn)行的必要保障。

    3、運(yùn)輸行業(yè)

    中國高速鐵路作為現(xiàn)代社會(huì)的一種新的運(yùn)輸方式，中國是世界上高速鐵路發(fā)展最快、系統(tǒng)技術(shù)最全、集成能力最強(qiáng)、運(yùn)營里程最長、運(yùn)營速度最高、在建規(guī)模最大的國家。因此我國高鐵已貫穿東西南北，沿途經(jīng)過工業(yè)大氣、海洋大氣、鄉(xiāng)村大氣和城市大氣等多種復(fù)雜大氣環(huán)境，一方面高速列車材料面臨著復(fù)雜多變的大氣腐蝕問題，另一方面在沿海和工業(yè)污染地區(qū)的高鐵基礎(chǔ)設(shè)施腐蝕狀況非常嚴(yán)重，因此，基于物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)大氣腐蝕在線檢測(cè)系統(tǒng)在我國高鐵的建設(shè)和運(yùn)營中的應(yīng)用，必將為高鐵設(shè)施安全可靠運(yùn)行提供必要保障。

    綜上所示 , 由于電力、通訊和運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)設(shè)施和產(chǎn)品服役環(huán)境條件嚴(yán)酷苛刻，各類設(shè)備材料都面臨在大氣環(huán)境中的腐蝕和防護(hù)問題。依托“國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)”，基于物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)大氣腐蝕在線檢測(cè)系統(tǒng)的建設(shè)和推廣示范，可為設(shè)備材料選型和腐蝕防護(hù)方案制定提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐，對(duì)設(shè)備在大氣環(huán)境中長期安全服役具有重要意義。

    國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)平臺(tái)資源現(xiàn)狀

    服務(wù)專項(xiàng)承攬單位已完全具備了支撐本專題服務(wù)的資源條件，具體如下：

    （1）項(xiàng)目承擔(dān)單位經(jīng)過60年的發(fā)展，項(xiàng)目承擔(dān)單位已擁有各種電化學(xué)分析儀器、環(huán)境腐蝕試驗(yàn)?zāi)M設(shè)備、材料檢測(cè)設(shè)備等近 30 臺(tái)套，這些設(shè)備為項(xiàng)目的順利開展提供了硬件保障。不僅擁有武漢大氣試驗(yàn)站，而且是平臺(tái)各大氣試驗(yàn)站的組長單位，可以為基于物聯(lián)網(wǎng)先進(jìn)大氣腐蝕在線檢測(cè)系統(tǒng)提供驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所。

    （2）項(xiàng)目承擔(dān)單位作為國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)大氣組長單位長期負(fù)責(zé)國家材料環(huán)境腐蝕試驗(yàn)大氣試驗(yàn)站的數(shù)據(jù)采集與分析工作，同時(shí)也是我國較早開展大氣腐蝕監(jiān)檢測(cè) ACM 儀研究的單位，研究成果為本項(xiàng)目的順利開展提供了良好的科研基礎(chǔ)。

    （3）擬參加本專項(xiàng)服務(wù)的人員大多具有大氣腐蝕行為和規(guī)律科研經(jīng)驗(yàn)，具有腐蝕數(shù)據(jù)分析處理、腐蝕數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)共享服務(wù)等工作經(jīng)驗(yàn)，熟悉該研究領(lǐng)域的各項(xiàng)工作內(nèi)容。

    此外，本服務(wù)專項(xiàng)采用廣泛收集國內(nèi)外各種相關(guān)腐蝕研究成果、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研和實(shí)驗(yàn)室研究相結(jié)合的方法，不僅保證了研究工作的系統(tǒng)性和科學(xué)性，還能通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證，保證分析結(jié)果的可靠性。服務(wù)專項(xiàng)承攬單位多年來開展對(duì)外腐蝕數(shù)據(jù)共享和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)開發(fā)服務(wù)，與較多數(shù)的電力、通訊和運(yùn)輸設(shè)備使用單位有業(yè)務(wù)關(guān)系，可保障專題研究成果的推廣應(yīng)用工作順利完成。

    國家材料環(huán)境腐蝕平臺(tái)服務(wù)成果

    基于現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)，建立腐蝕試驗(yàn)的智能化管理系統(tǒng)，以保障試驗(yàn)站標(biāo)準(zhǔn)、高效、長期運(yùn)行，保障試驗(yàn)數(shù)據(jù)的可靠性。該系統(tǒng)功能主要包括腐蝕試驗(yàn)遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)檢測(cè)（包括監(jiān)檢測(cè)設(shè)備、設(shè)施的安裝與集成）、氣象因素?cái)?shù)據(jù)自動(dòng)記錄與查詢、大氣污染物數(shù)據(jù)記錄與查詢、試驗(yàn)站過程數(shù)據(jù)記錄、試樣唯一身份檢測(cè)數(shù)據(jù)（如腐蝕或老化數(shù)據(jù)）記錄與查詢、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)的電子化數(shù)據(jù)流控制、多功能查詢與圖表顯示、標(biāo)準(zhǔn)化檢測(cè)報(bào)告生成、數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)化傳輸?shù)取?/span>

    （1）研制在線監(jiān)檢測(cè)傳感器

    應(yīng)用原電池原理，由 Fe-Ag 電偶組成傳感器，基板由 0.8mm 厚的碳鋼板加工到 64mm*64mm 制成。將基板在丙酮中超聲波脫脂后，先涂上一層厚度為20μm 含有 BN 和環(huán)氧樹脂的絕緣涂層，然后再涂上一層厚度為 15μm 含有銀和樹脂的導(dǎo)電層，這層導(dǎo)電層相當(dāng)于陰極，鋼基板裸露的部分相當(dāng)于陽極。

自動(dòng)采集系統(tǒng)實(shí)物照片

    （2）大氣腐蝕電化學(xué)測(cè)試儀

    大氣腐蝕電化學(xué)測(cè)試儀將各種環(huán)境下的溫度、相對(duì)濕度 RH 以及感測(cè)器的輸出電流大氣腐蝕電化學(xué)測(cè)試儀。電源部分采用獨(dú)立的太陽能電源供應(yīng)模塊，為主板、傳感器提供電源。傳感器目前可支持如環(huán)境溫度等參數(shù)采集。為了具有擴(kuò)展性，主板對(duì)外提供統(tǒng)一的接口，采用 RS485/CAN 方式。只要支持這種硬件接口的傳感器，都可以方便的納入采集系統(tǒng)中。考慮到野外環(huán)境的復(fù)雜性，使用超低功耗的STM32L152VBT6 芯片。使用意發(fā)半導(dǎo)體的這款芯片，可以在降低成本、降低功耗的基礎(chǔ)上獲得同等的處理能力。

    （3）無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)傳輸系統(tǒng)

    傳輸部分使用 GPRS 模塊，采用串口通信的模式驅(qū)動(dòng)。可支持中國移動(dòng)、中國聯(lián)通的 GSM 網(wǎng)絡(luò)。

    （4）腐蝕數(shù)據(jù)庫

    信息收集服務(wù)將會(huì)安裝在一臺(tái)公網(wǎng)服務(wù)器上。采集的數(shù)據(jù)經(jīng)過加密，通過運(yùn)營商網(wǎng)絡(luò)訪問這臺(tái)服務(wù)器。服務(wù)器將會(huì)記錄這些定期上行的數(shù)據(jù)，并將收集到的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)庫中。數(shù)據(jù)庫中將保存所有原始的采集數(shù)據(jù)，此外，為了數(shù)據(jù)分析和挖掘的需要，將建立匯總分析表格，以便進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表處理。

腐蝕數(shù)據(jù)庫在線示意圖

    （5）腐蝕數(shù)據(jù)庫和腐蝕監(jiān)控中心建設(shè)

    建立腐蝕數(shù)據(jù)庫和腐蝕預(yù)測(cè)系統(tǒng)，完成在線監(jiān)檢測(cè)腐蝕數(shù)據(jù)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫設(shè)計(jì)和建立，腐蝕數(shù)據(jù)庫將滿足實(shí)時(shí)的、原始的、海量的采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，此外，為了數(shù)據(jù)分析和挖掘的需要，將建立匯總分析表格，以便進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析報(bào)表處理；建立腐蝕監(jiān)控中心支持 WEB 方式訪問數(shù)據(jù)，支持?jǐn)?shù)據(jù)的查詢、分析和統(tǒng)計(jì)，可以根據(jù)用戶需要，定期或即時(shí)整理出報(bào)表。用戶可通過web 方式，到中心服務(wù)器查詢各監(jiān)檢測(cè)點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)。支持用戶通過中心服務(wù)器監(jiān)控各監(jiān)檢測(cè)點(diǎn)設(shè)備狀態(tài)。支持當(dāng)監(jiān)檢測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)異常時(shí)，通過短信、郵件等方式向相關(guān)責(zé)任人即時(shí)報(bào)警。

    腐蝕預(yù)測(cè)系統(tǒng)：采用 MVC 模式對(duì)內(nèi)處理數(shù)據(jù)，對(duì)外展示數(shù)據(jù)分析結(jié)果。支持WEB方式訪問數(shù)據(jù)，支持?jǐn)?shù)據(jù)的查詢、分析和統(tǒng)計(jì)，可以根據(jù)用戶需要，定期或即時(shí)整理出報(bào)表。用戶可通過 web 方式，到中心服務(wù)器查詢各監(jiān)檢測(cè)點(diǎn)的歷史數(shù)據(jù)。支持按照定制的報(bào)表即時(shí)或定期生成。支持用戶通過中心服務(wù)器監(jiān)控各監(jiān)檢測(cè)點(diǎn)設(shè)備狀態(tài)。支持當(dāng)監(jiān)檢測(cè)點(diǎn)出現(xiàn)異常時(shí)，通過短信、郵件等方式向相關(guān)責(zé)任人即時(shí)報(bào)警。

    大氣環(huán)境腐蝕速率在線監(jiān)檢測(cè)系統(tǒng)數(shù)據(jù)服務(wù)共享：建立“我國典型大氣環(huán)境腐蝕速率在線監(jiān)檢測(cè)系統(tǒng)”專項(xiàng)數(shù)據(jù)服務(wù)共享頁面，為各行業(yè)的設(shè)備材料選擇、腐蝕防護(hù)方案設(shè)計(jì)、維修維護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐；為電力、通訊以及運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)設(shè)備選擇、腐蝕防護(hù)方案設(shè)計(jì)、維修維護(hù)提供數(shù)據(jù)支撐，以及長期安全運(yùn)行服務(wù)。