用于水质监测的测量单元及测量系统技术方案

本发明专利技术提供一种用于水质监测的测量单元及测量系统。该测量单元包括：由导热材料制成的基座及盖板，所述基座及盖板相互连接并共同围成支承腔体；用于容纳待测量样本的透光比色皿，其布置在所述支承腔体中，并与所述支承腔体的至少一个面贴合；以及至少两组光程测量组件，其靠近所述透光比色皿布置，并为待测量样本提供不同的测量光程。根据本发明专利技术的用于水质监测的测量单元，通过各元件的独立设计及相互配合，满足了多种恒温、避光及多光程测量等测量要求，因而进一步确保测量结果的精确性。

【技术实现步骤摘要】
用于水质监测的测量单元及测量系统
本专利技术属于水质监测设备领域，更具体而言，其涉及一种用于水质监测的测量单元及测量系统。
技术介绍
目前，为实现对特定水域的水质监测，需要设计专用的测量单元。作为水质监测的内容之一，水质氨氮监测能够为水质评估提供一项重要的参考。为满足水质氨氮监测的各项测量要求，设计该专用测量单元需从多个角度进行考量。其中，首先，为保证监测环境的稳定，此类测量单元应当具备在测量时段内提供恒温且避光环境的功能。其次，为适应不同的测量范围，此类测量单元应当具备不同测量光程。再者，为便于测量光程，用于盛放样本的容器自身还应具备较好的透光性及便于测量的结构设计。
技术实现思路
本专利技术的目的之一在于提供一种能够实现监测水质氨氮的测量单元。本专利技术的又一目的在于提供一种能够实现监测水质氨氮的测量系统。为实现以上目的或者其他目的，本专利技术提供以下技术方案。按照本专利技术的一方面，提供一种用于水质监测的测量单元，其包括：由导热材料制成的基座及盖板，所述基座及盖板围成加热腔体支承腔体；加热组件，其用于加热所述基座及盖板；用于容纳待测试测量样本的透光比色皿，其布置在所述加热腔体支承腔体中，并与所述加热腔体支承腔体的至少一个面贴合；以及至少两组光程测量组件，其靠近所述透光比色皿布置，并为待测试测量样本提供不同的测量光程。根据本专利技术的用于水质监测的测量单元，通过各元件的独立设计及相互配合，满足了多种实验测量要求，因而进一步确保测量结果的精确性。例如，通过设置由基座与盖板围成的加热腔体支承腔体并将比色皿布置在其中，可以很好地避免该测量过程收到外界光线干扰。此外，由于基座与盖板为热的良导体，能够根据实际测量需求来将用于测试的透光比色皿及光程测量组件保持在恒定温度下；并且将透光比色皿布置成与加热腔体支承腔体的至少一个面贴合，这更进一步地确保了透光比色皿得到支承腔体的支承并与其保持在基本一致的温度区间的测量温度处于要求的区间内。再者，通过提供多组光程测量组件，为待测试测量样本提供了不同的测量光程，这将使得该测量单元具有更广阔的测试测量范围。可选地，所述透光比色皿包括：比色皿主体以及分别布置在所述比色皿主体两侧的上部端口及下部端口；其中，所述比色皿主体包括至少两组对称的侧壁，各组光程测量组件对应地靠近各组对称的侧壁布置；所述下部端口用于进液、鼓气泡和/或排液；且所述上部端口用于溢流。在此提供了一种透光比色皿的具体实施方式。其中，该比色皿主体的对称的侧壁可便于光程测量组件对试样进行光程测量，这是因为光程测量组件对于设备的对中性通常具有极高的要求。此外，为将多种测量样本均匀地送入比色皿主体中，可在比色皿主体下侧设置下部端口，在将多种试样由此送入比色皿主体内之后，还可由此鼓入气泡，进而提高待测量样本混合的均匀性。而测量完成后的液体也可经由此处排出。此外，为免因发生意外而导致充入过多待测量样本，可经由布置在比色皿主体上侧的上部端口将多余样本排出，以确保整个测量过程安全进行。可选地，所述比色皿主体的截面呈矩形，其包括两组对称并具有不同边长的侧壁。在此提供了一种关于比色皿主体的具体实施方式。在此种情形下，比色皿主体具有较低的加工难度，且其同时还能满足提供不同测量光程及便于光程测量组件对中的测量要求。可选地，两组所述光程测量组件以其连线呈相互正交的形式靠近所述比色皿主体的侧壁布置。在此提供了一种关于布置光程测量组件的具体实施方式。在此种情形下，由于两组光程测量组件相互正交，其一方面能够降低相互之间的测量干涉，另一方面也能够与矩形的比色皿主体达成较好的匹配效果。可选地，所述透光比色皿包括位于所述比色皿主体上部的带纹路壁面，和/或位于所述比色皿主体下部的漏斗形壁面；其中，所述带纹路壁面用于增加接触面的静摩擦力；且所述漏斗形壁面用于促进排出样本。在此提供了透光比色皿的又一具体实施方式。在此种情形下，一方面，其上部的带纹路壁面为测量人员提供了具有较大静摩擦力的握持处，以降低因各种原因而导致比色皿滑落的可能性；另一方面，其下部的漏斗形壁面能够在测量结束阶段促使更快地排出样本，且尽可能地避免比色皿内残留样本而影响下次测量。可选地，还包括加热组件，其用于加热所述基座及盖板；其中，所述基座及盖板由导热材料制成。此时，由于基座与盖板为热的良导体，能够根据实际测量需求来将用于测量的透光比色皿及光程测量组件保持在恒定温度下。可选地，所述加热组件还包括：布置在所述基座和/或盖板上的加热元件以及温度传感器。在此提供了加热组件一种具体实施方式，其至少应当包括用于提供热源的加热元件以及用于为恒温控制提供感测参数的温度传感器。可选地，所述加热组件还包括：用于断开对所述加热元件供电的热敏熔断元件。在此提供了加热组件又一具体实施方式，在前述实施例的基础上，其还可以包括热敏熔断元件，由此为该套测量单元提供了关于加热功能的安全保护措施。可选地，还包括第一弹性元件，所述透光比色皿通过所述第一弹性元件将其在第一方向上挤压至与所述支承腔体的至少一个面贴合。在此提供了透光比色皿与支承腔体之间连接关系的一种实施方式。通过第一弹性元件，一方面可以将透光比色皿压至与支承腔体的内壁面的至少一个面紧密贴合；另一方面，在进行设备维护时，也便于取出透光比色皿进行维护或更换。可选地，还包括第二弹性元件，所述透光比色皿通过所述第二弹性元件将其在第二方向上挤压至与所述支承腔体的至少另一个面贴合；其中，所述第一方向正交于所述第二方向。在此提供了透光比色皿与支承腔体之间连接关系的进一步的实施方式。通过第二弹性元件，可以将透光比色皿压至与支承腔体的内壁面的至少另一个面紧密贴合；且由于第一方向正交于第二方向，因此，在第二弹性元件与第一弹性元件的共同作用下，实现了透光比色皿与支承腔体多个内侧壁面的紧密贴合，以获取更优的加热恒温效果。另一方面，在进行设备维护时，也便于取出透光比色皿进行维护或更换。可选地，所述支承腔体上设置安装通孔，所述光程测量组件经由所述安装通孔插设入所述支承腔体。在此提供了一种安装光程测量组件的具体实施方式。一方面便于该光程测量组件的装卸；另一方面也使得光程测量组件得以对透光比色皿中的光程进行测量。可选地，每组所述光程测量组件包括：相互对中的点光源以及光敏传感器；其中，所述点光源及光敏传感器关于所述透光比色皿的中心轴线布置在所述透光比色皿两侧。在此需要明确的是，对中是指每组光程测量组件具有较高的同轴度，也即点光源与光敏传感器的中心轴线基本能够相互重合，如此能够确保点光源发射出的光线穿过透光比色皿后再被光敏传感器所接收，实现对其光程测量。可选地，还包括由导热材料制成的第一罩壳，所述点光源经由所述第一罩壳安装在所述基座和/或盖板上；和/或由绝热材料制成的第二罩壳，所述光敏传感器经由所述第二罩壳安装在所述基座和/或盖板上。通过设计独立的第一罩壳及第二罩壳，能够实现对点光源及光敏传感器更灵活的拆装。可选地，所述基座及盖与所述第一罩壳由相同的导热材料制成。在此种情形下，由于基座、盖板及第一罩壳由相同材料制成，因而三者具有基本相同的导热性能及其他物理性质，这将更有利于稳定的热传递。可选地，所述点光源经由热熔胶与所述第一罩壳连接；和/或所述光敏传感器经由热熔胶与所述第二罩壳连接。在此提供了一种易于固定且能够本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于水质监测的测量单元（1），其特征在于，包括：基座（100）及盖板（200），所述基座（100）及盖板（200）围成支承腔体（300）；用于容纳待测量样本的透光比色皿（500），其布置在所述支承腔体（300）中，并与所述支承腔体（300）的至少一个面贴合；以及至少两组光程测量组件（600），其靠近所述透光比色皿（500）布置，并为所述待测量样本提供不同的测量光程。

【技术特征摘要】
1.一种用于水质监测的测量单元（1），其特征在于，包括：基座（100）及盖板（200），所述基座（100）及盖板（200）围成支承腔体（300）；用于容纳待测量样本的透光比色皿（500），其布置在所述支承腔体（300）中，并与所述支承腔体（300）的至少一个面贴合；以及至少两组光程测量组件（600），其靠近所述透光比色皿（500）布置，并为所述待测量样本提供不同的测量光程。2.根据权利要求1所述的测量单元（1），其特征在于，所述透光比色皿（500）包括：比色皿主体（510）以及分别布置在所述比色皿主体510两侧的上部端口（520）及下部端口（530）；其中，所述比色皿主体510包括至少两组对称的侧壁（510a、510b、510c、510d），各组光程测量组件（600）对应地靠近各组对称的侧壁（510a、510b、510c、510d）布置；所述下部端口（530）用于进液、鼓气泡和/或排液；且所述上部端口（520）用于溢流。3.根据权利要求2所述的测量单元（1），其特征在于，所述比色皿主体的截面（510）呈矩形，其包括两组对称并具有不同边长的侧壁（510a、510b、510c、510d）。4.根据权利要求3所述的测量单元（1），其特征在于，两组所述光程测量组件（600）以其连线呈相互正交的形式靠近所述比色皿主体510的侧壁（510a、510b、510c、510d）布置。5.根据权利要求2所述的测量单元（1），其特征在于，所述透光比色皿（500）包括位于所述比色皿主体510上部的带纹路壁面（511），和/或位于所述比色皿主体510下部的漏斗形壁面（512）；其中，所述带纹路壁面（511）用于增加接触面的静摩擦力；且所述漏斗形壁面（512）用于促进排出测量样本。6.根据权利要求1至5任意一项所述的测量单元（1），其特征在于，还包括加热组件（400），其用于加热所述基座（100）及盖板（200）；其中，所述基座（100）及盖板（200）由导热材料制成。7.根据权利要求6所述的测量单元（1），其特征在于，所述加热组件（400）还包括：布置在所述基座（100）和/或盖板（200）上的加热元件（410）以及温度传感器（420）。8.根据权利要求7所述的测量单元（1），其特征在于，所述加热组件（400）还包括：用于断开对所述加热元件（410）供电的热敏熔断元件（430）。9.根据权利要求1至5任意一项所述的测量单元...

【专利技术属性】
技术研发人员：王红芳，马聪，徐来芳，
申请(专利权)人：赛默飞世尔上海仪器有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31