一种水质监测仪现场自动检定系统技术方案

本发明专利技术提供一种水质监测仪现场自动检定系统，包括水质监测仪现场自动检定平台、自动取样装置、自动稀释装置三部分；本系统统一检测标准，提升对该类计量器具检测的自动化、信息化水平，大幅提高计量检测工作效率，提升检测工作质量；降低对检测人员的素质要求，减轻检测人员劳动强度，减少检测用试剂消耗，降低现场手工配液和检测工作带来的质量风险，更好地满足该类计量器具普检工作开展；具有适应范围广、智能化高、综合效率高等优点，能较好地满足现有技术规范要求，可推广至全国各省市计量技术机构。

【技术实现步骤摘要】
一种水质监测仪现场自动检定系统
本专利技术属于环境监测仪器计量标准装置领域，具体涉及一种水质监测仪现场自动检定系统。
技术介绍
随着环境监测技术的发展，在线监测已成为环境监测的重要组成部分。近年来，我国投入了很多水质在线监测仪器设备，组建了由各级环保部门共建共管的水质在线监测网络。环保部门相关数据显示，我国在用的水质监测仪/分析仪近10万台套，涉及化学需氧量、氮氮、高锰酸盐指数、总磷、总氮、镉、铜、锌、铅、六价铬、总铬、锰、钴、镍、挥发酚、氟化物等近30种监测参数，主要用于监测地表水、重点河流流域断面和污染源废水排放口监测站点，其中，化学需氧量、氮氮占比最高。尽管该类仪器大多属国家强制检定计量器具，监测数据作为政府决策依据，有些向社会公众公布，现有技术规范也相对健全，但目前受检率仍低于10%，甚至不足2%，监测数据量值普遍缺乏溯源，因此比对性差，环境监测及治理面临的质量风险很大，且不可控。我国水质自动监测站点数量多，地表水大多分布于省市县交界的流域断面，地点分散，站房管理主要依赖运维单位，环保部门对站房管理、仪器控制有严格规定，受此限制，计量部门开展计量检测工作在现有管理制度下无法实现远程自动检测。由于缺乏相关标准，大多数站房缺乏纯水机等分析用水制水设备，配制溶液需要用到的容量瓶、移液管等玻璃器皿没有溯源或者没配，现场稀释标准溶液条件可能不具备，或者质量得不到保证。目前，开展对水质自动监测仪的主要做法是：检定人员现场配液，设置被检仪器参数，按技术规范要求逐项进行检定，由于各参数仪器方法不尽相同，运行时间有所差异，这给检定人员科学安排时间提出更高要求，而且需要记录分析大量数据，现场判定检定结果，并对超差结果进行现场确认。可以看出，这种工作方式存在劳动强度大、耗时长、标液消耗量大等问题。水质在线监测仪普检工作也是全国环保的大趋势，水质在线监测仪的自动检定装备也是新情势下发展的必然选择。当前，水质自动监测仪计量标准装置缺乏，人工配液效率低，现场影响因素偏多，检定耗时长且工作效率低等不足，根本无法满足当前水质在线监测仪的计量检定工作现实需要，迫切需要提高检定工作效率，提升全国计量检定工作标准化水平，迎接新一轮水质在线监测仪器普检工作顺利实施。
技术实现思路
针对上述问题，本专利技术提供一种水质监测仪现场自动检定系统，用于对地表水、重点流域、污染源排放口等水质自动监测站点设备进行一键式、智能化自动检定程序，可与自动取样装置或自动稀释装置相连接，可在实验室或现场稀释目标浓度标液两种常见情况下，实现自动抽取检定程序项目所需的不同浓度的标准溶液，并在不同项目间实现自动清洗，保证检测结果的准确性，减少因交叉污染带来的不确定性。本专利技术的技术方案如下：一种水质监测仪现场自动检定系统，包括水质监测仪现场自动检定平台、自动取样装置、自动稀释装置三部分；水质监测仪现场自动检定平台安装于带RS485、RS232、Modbus、ModbusTCP等类型接口的计算机上；本系统还包括内置的GPRS通信模块与移动通信网相连接，移动通信网与互联网无线连接；所述自动检定平台分别连接有数据库系统、稀释装置通讯模块、仪器通讯模块、系统UI控制模块、输入输出设备、RS485和RS232接口、TCP接口；所述自动检定平台采用485通讯接口以加载DLL仪器库的方式动态连接仪器；所述自动检定平台启动步骤如下：初始化系统参数；创建检定任务；加载检定参数，加载计量参数；分析检定项目，生成检定控制码，生成检定控制序列；加载设备控制库；开始检定；实时刷新检定进度，按照检定控制序列逐步开始检定流程，实时刷新检定结果；异常中断或检定完成判断；若检定完成则数据保存，若检定未完成则返回开始检定步骤；本专利技术的检定流程如下：指定母液浓度、指定清洗次数N次；清洗步骤包括：打开蠕动泵；打开气泵，搅拌清洗；排出废水；清洗完成后排出废水；蠕动泵开始加水；滴定泵根据指定浓度开始滴定；气泵打开，开始搅拌；静置30s；清洗配液完成；自动检定平台完成自动稀释装置和仪器的控制、数据采集，协调2种设备的工作，对采集的数据进行分析、计算和存储本专利技术的工作过程如下：1、检测工作准备：将水质监测仪自动检定系统及配套试剂运达至被检监测站点。2、设备连接：由检测人员或熟悉被检仪器的运维人员在检测人员指导下，按浓度水平由低到高次序放置好检定用标准溶液于自动取样装置，或将一定浓度标准溶液母液放于自动稀释装置母液放置处。然后，连接好被检水质监测仪、自动取样装置或自动稀释装置的通讯线和样品输送管路。3、系统启动：由检测人员打开安装水质监测仪自动检定软件的电脑，启动图2所示的自动检定程序。4、建立连接：通过通讯协议建立连接，如果系统之间和被检水质监测仪没有连接好，系统会提示没有连接成功，检查连接线路。如果是通讯协议库中没有的仪器，系统会提示添加协议。根据要建立的协议内容，填写关键参数信息，根据提供的信息生成通讯协议，编入系统通讯协议库中。以后，系统会自动识别该种厂家型号的仪器。5、设置初始化系统参数：根据检定工作内容，按系统提示引导功能，在系统中填写检定单位名称、联系人等基础信息，计量标准装置、设备等溯源信息以及仪器名称、生产厂家、型号、检测参数、测量范围、采用的技术规范、检测项目、检测流程、检测浓度、测量次数、间隔时间等。如果使用自动稀释装置，使用前还需要稀释、清洗用分析用水，在稀释装置界面上启动清洗完成后，再设置母液浓度、目标浓度信息。6、创建检定任务：系统根据系统填写的技术规范、测量范围、检测项目、检测流程、检测浓度、测量次数、间隔时间等信息，创建检定任务，自动加载检定参数及计量参数，包括检测用液浓度、合格判定要求等，生成检定控制码，生成检定检定控制序列。7、加载设备控制库：加载8、检定工作开始：如果采用稀释装置，系统会先启动稀释装置进行稀释动作。待稀释完成后，由被检水质自动监测仪通过连接好的进样管从稀释装置取样管中抽取检定用标准溶液，按生成确认的检定项目流程逐一实施检定。9、数据存储：所有测试数据由系统自动保存在网络数据库中。10、异常中断：系统运行中有多个判断异常和处理异常的方法，尽可能保证测试过程的稳定可靠。11、数据处理：数据处理和计算过程严格按照现有的检定校准规范文件进行，并可以在系统中自动筛选。12、检定完成：检定完成后，数据自动保存，并自动计算结果。13、生成原始记录：检定完成后用户可通过打开历史记录功能自动生成需要的检定原始记录。本专利技术的有益效果如下：统一检测标准，提升对该类计量器具检测的自动化、信息化水平，大幅提高计量检测工作效率，提升检测工作质量。降低对检测人员的素质要求，减轻检测人员劳动强度，减少检测用试剂消耗，降低现场手工配液和检测工作带来的质量风险，更好地满足该类计量器具普检工作开展。该装置具有适应范围广、智能化高、综合效率高等优点，能较好地满足现有技术规范要求，可推广至全国各省市计量技术机构。附图说明图1是本本专利技术的原理框图图2为本专利技术的检定流程图图3为水质自动监测仪自动检定装置结构示意图图4为水质监测仪与水质自动监测仪自动检定装置的通讯连接示意图图5为水质监测仪与水质自动监测仪自动检定装置的管理连接示意图图6为通讯协议标准化结构图图7为自动取样装置、水质自动监测仪自动检定软件本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水质监测仪现场自动检定系统，其特征在于，包括水质监测仪现场自动检定平台、自动取样装置、自动稀释装置三部分；水质监测仪现场自动检定平台安装于带RS485、RS232、Modbus、Modbus TCP接口的计算机上；本系统还包括内置的GPRS通信模块与移动通信网相连接，移动通信网与互联网无线连接；所述自动检定平台分别连接有数据库系统、稀释装置通讯模块、仪器通讯模块、系统UI控制模块、输入输出设备、RS485和RS232接口、TCP接口；所述自动检定平台采用485通讯接口以加载DLL仪器库的方式动态连接仪器。

【技术特征摘要】
1.一种水质监测仪现场自动检定系统，其特征在于，包括水质监测仪现场自动检定平台、自动取样装置、自动稀释装置三部分；水质监测仪现场自动检定平台安装于带RS485、RS232、Modbus、ModbusTCP接口的计算机上；本系统还包括内置的GPRS通信模块与移动通信网相连接，移动通信网与互联网无线连接；所述自动检定平台分别连接有数据库系统、稀释装置通讯模块、仪器通讯模块、系统UI控制模块、输入输出设备、RS485和RS232接口、TCP接口；所述自动检定平台采用485通讯接口以加载DLL仪器库的方式动态连接仪器。2.根据权利要求1所述的一种水质监测仪现场自动检定系统，其特征在于，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱翔，任昀，
申请(专利权)人：湖南省计量检测研究院，
类型：发明
国别省市：湖南,43