1.傳感器感知數(shù)據(jù)：

系統(tǒng)中的傳感器負(fù)責(zé)感知并測(cè)量相關(guān)物理量，如管道的陰極保護(hù)電位、電流等參數(shù)。以電位傳感器為例，它通常基于電化學(xué)原理，通過與管道和周圍土壤形成的電化學(xué)回路，將管道相對(duì)于參比電極的電位差轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。電流傳感器則可利用電磁感應(yīng)原理，當(dāng)有電流通過管道時(shí)，在傳感器周圍產(chǎn)生磁場(chǎng)，傳感器將磁場(chǎng)強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電信號(hào)，這些電信號(hào)就代表了所測(cè)量的物理量的數(shù)值。

2.數(shù)據(jù)采集器采集信號(hào)：

數(shù)據(jù)采集器與傳感器相連，它負(fù)責(zé)按照預(yù)設(shè)的采樣頻率對(duì)傳感器輸出的電信號(hào)進(jìn)行采集。采樣頻率可以根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行設(shè)置，比如每小時(shí)、每天或每周采集一次等。采集器將連續(xù)的模擬電信號(hào)轉(zhuǎn)換為離散的數(shù)字信號(hào)，以便后續(xù)的處理和存儲(chǔ)。這個(gè)過程類似于將模擬音頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字音頻文件的過程，通過對(duì)信號(hào)在時(shí)間上進(jìn)行離散化采樣，并將其幅值量化為數(shù)字值。

3.微處理器處理數(shù)據(jù)：

微處理器是數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的核心，它對(duì)采集到的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理和分析。首先，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行濾波處理，去除噪聲和干擾信號(hào)，提高數(shù)據(jù)的質(zhì)量。然后，根據(jù)預(yù)設(shè)的算法和公式，對(duì)處理后的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和轉(zhuǎn)換，得到實(shí)際的物理量數(shù)值，如將傳感器采集到的與電位、電流相關(guān)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的電位值和電流值。此外，微處理器還可以對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析和判斷，例如檢查數(shù)據(jù)是否超出正常范圍，如果發(fā)現(xiàn)異常數(shù)據(jù)，會(huì)記錄相關(guān)信息并觸發(fā)相應(yīng)的報(bào)警機(jī)制。

4.存儲(chǔ)單元保存數(shù)據(jù)：

經(jīng)過處理后的數(shù)據(jù)會(huì)被存儲(chǔ)在系統(tǒng)的存儲(chǔ)單元中。存儲(chǔ)單元通常采用非易失性存儲(chǔ)器，如閃存（Flash Memory）等，即使系統(tǒng)斷電，數(shù)據(jù)也不會(huì)丟失。數(shù)據(jù)可以按照一定的格式和時(shí)間順序進(jìn)行存儲(chǔ)，以便后續(xù)的查詢和分析。例如，數(shù)據(jù)可能以日期、時(shí)間為索引，將每次采集到的電位、電流等數(shù)據(jù)記錄在相應(yīng)的數(shù)據(jù)庫(kù)表中，方便用戶隨時(shí)查看歷史數(shù)據(jù)。

5.電源供應(yīng)保障運(yùn)行：

整個(gè)自動(dòng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)需要電源來供電，以保證各個(gè)部件的正常工作。常見的電源方式包括太陽能電池板結(jié)合蓄電池、鋰電池組或交流市電等。太陽能電池板在有光照時(shí)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，為系統(tǒng)充電并同時(shí)給各個(gè)部件供電，多余的電能則存儲(chǔ)在蓄電池中，以便在夜間或光照不足時(shí)使用。鋰電池組則具有較高的能量密度，能夠?yàn)橄到y(tǒng)提供長(zhǎng)時(shí)間的穩(wěn)定電力。如果智能測(cè)試樁安裝在有市電供應(yīng)的附近區(qū)域，也可以采用交流市電通過電源適配器轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)所需的直流電壓來供電。