一种水质碱度在线监测仪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种水质碱度在线监测仪，其技术方案要点是包括有嵌入式控制系统、定量系统、多通道系统、驱动系统以及检测系统，定量系统包括有用于对待测水样和各种检测试剂定量的若干定量室，各个定量室与检测系统之间均通过多通道系统相导通，嵌入式控制系统内预设控制程序，控制驱动系统、定量系统和检测系统工作，检测系统包括有用于检测待测水样的颜色变化的检测光源和光检测器，驱动系统与定量系统定量取样后，待测水样经多通道系统进入检测系统，在检测系统与其他试剂发生酸碱反应后发生颜色变化，通过检测系统的光信号检测实现碱度的在线监测。该监测仪能够对水质碱度进行在线检测，且生产与使用成本低。

An on-line monitoring instrument for alkalinity of water quality

【技术实现步骤摘要】
一种水质碱度在线监测仪
本技术涉及水质监测设备领域，更具体的说是涉及一种水质碱度在线监测仪。
技术介绍
碱度是指水中能与强酸发生中和作用的物质的总量，即水中含有可能接收氢离子的物质的量，其实来源是多种多样的，例如氢氧根、碳酸盐、重碳酸盐、磷酸盐、硅酸盐、亚硫酸盐和氮等，都是水中常见的碱性物质，它们都能与酸反应。天然水中的碱度主要是由碳酸氢盐也叫重碳酸盐、碳酸盐和氢氧化物引起的，其中碳酸氢盐是水中碱度的主要形式。引起碱度的污染源主要是造纸、印染、化工、电镀等行业排放的废水及洗涤剂、化肥和农药在使用过程中的流失。工业生产过程中碱度是判断水质和废水处理控制的重要指标。碱度也常用于评价水体的缓冲能力及金属在其中的溶解性和毒性等。养殖业中水质碱度是极为重要的一个水质指标，直接关系到虾蟹的存活率和产量大小。实际生产生活中用得更多的是总碱度这个定义，一般表征为相当于碳酸钙的浓度值。碱度的标准测量方法是酸碱指示剂滴定法，而该标准方法是采用实验室人工取样测量的，目前采用全自动实时在线监测的用户还很少，主要原因是可以实现自动在线测量的碱度在线监测仪目前的供应商还比较少，即使有用户在使用在线碱度自动分析仪，但使用过程中由于采用酸碱滴定中的pH电极来判断滴定终点，所以这种在线监测仪的价格较贵且在日后使用过程中需要更换电极进而使用成本也较高，目前采用光学法判断滴定终点的碱度在线监测仪国产的还没有成熟的产品，技术和质量与国外相比还有很大差距。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本技术的目的在于提供一种水质碱度在线监测仪，该监测仪能够对水质碱度进行在线检测，且生产与使用成本低。为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种水质碱度在线监测仪，包括有嵌入式控制系统、定量系统、多通道系统、用于驱动待测水样和检测试剂输送的驱动系统、以及用于检测水质碱度的检测系统，所述定量系统包括有用于对待测水样和各种检测试剂定量的若干定量室，各个定量室与检测系统之间均通过多通道系统相导通，所述嵌入式控制系统内预设控制程序，控制驱动系统、定量系统和检测系统工作，所述检测系统包括有用于检测待测水样的颜色变化的检测光源和光检测器，所述驱动系统与定量系统定量取样后，待测水样经多通道系统进入检测系统，在检测系统与其他试剂发生酸碱反应后发生颜色变化，通过检测系统的光信号检测实现碱度的在线监测。作为本技术的进一步改进，所述定量室包括有由透光材料制成的密封箱体以及设置于箱体上的位置传感器，所述定量室由竖直设置的透光隔板将箱体分割形成且定量室均密封设置，所述定量室内均竖直设置有导轨，所述导轨上滑动连接有浮块，所述浮块上升状态下均会触发位置传感器，各个定量室的横截面积之比与各个定量室内液体所需混合比例保持一致。作为本技术的进一步改进，所述定量室设置有五个，分别用于对水质碱度检测所需的第一标准液、第二标准液、第一试剂、第二试剂以及待测水样进行定量，所述多通道系统包括有五个取样管路和五个检测管路，各个定量室下端均通过一个取样管路与对应的第一标准液箱、第二标准液箱、第一试剂箱、第二试剂箱或待测水样池相导通，且所述取样管路上均设置有避免定量室内液体回流的第一单向阀，各个定量室下端均通过一个检测管路与检测系统导通，各个检测管路上均设置有避免检测系统内液体回流的第二单向阀。作为本技术的进一步改进，所述驱动系统包括有取样泵、与取样泵连接的总管以及与各个定量室连接的支管，所述取样泵为蠕动泵或注射泵，所述支管均与总管相导通，且所述支管上均设置有可选择性启闭的第一电磁阀。作为本技术的进一步改进，所述检测系统还包括有由透光材质制成的反应池以及用于固定反应池的固定块，所述检测光源与光检测器分别设置于反应池的相对两侧，所述反应池下端通过一废液管路与一废液收集箱连接，所述废液管路上设置有可选择性启闭的第二电磁阀。本技术的有益效果：通过嵌入式控制系统、定量系统、多通道系统、驱动系统以及检测系统的设置，使得该检测器能够实现水质碱度的在线监测，且检测过程中不需要使用离子选择性电极，因此该监测仪生产与使用成本低。废液收集箱的设置使得检测后产生的废液能够收集后集中处理，避免了环境污染。多个定量室的设置使得待测水样和各种检测试剂均有各自的独立定量空间，相互之间不会相互干扰，因此监测精度高，监测结果准确。附图说明图1为一种水质碱度在线监测仪的结构示意图；图2为一种水质碱度在线监测仪的原理示意图。附图标记：1、嵌入式控制系统；2、定量系统；21、定量室；211、导轨；212、浮块；22、箱体；23、位置传感器；3、多通道系统；31、取样管路；311、第一单向阀；32、检测管路；321、第二单向阀；33、第一标准液箱；34、第二标准液箱；35、第一试剂箱；36、第二试剂箱；37、待测水样池；4、驱动系统；41、取样泵；42、总管；43、支管；431、第一电磁阀；5、检测系统；51、检测光源；52、光检测器；53、反应池；54、固定块；55、废液管路；551、第二电磁阀；56、废液收集箱。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本技术进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“底面”和“顶面”、“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。参照图1至2所示，本实施例的一种水质碱度在线监测仪，包括有嵌入式控制系统1、定量系统2、多通道系统3、用于驱动待测水样和检测试剂输送的驱动系统4、以及用于检测水质碱度的检测系统5，定量系统2包括有用于对待测水样和各种检测试剂定量的若干定量室21，各个定量室21与检测系统5之间均通过多通道系统3相导通，嵌入式控制系统1内预设控制程序，控制驱动系统4、定量系统2和检测系统5工作，检测系统5包括有用于检测待测水样的颜色变化的检测光源51和光检测器52，驱动系统4驱动待测水样和检测试剂进入到各个定量室21内进行定量后，在通过多通道系统3进入到检测系统5内，在检测系统5内待测水样与其他试剂发生酸碱反应后发生颜色变化，并通过检测系统5的光信号检测实现碱度的在线监测。检测过程中不需要使用pH电极，因此该监测仪生产与使用成本低。且多个定量室21的设置使得待测水样和各种检测试剂均有各自的独立定量空间，相互之间不会相互干扰，因此监测精度高，监测结果准确。作为改进的一种具体实施方式，定量室21包括有由透光材料制成的密封箱体22以及设置于箱体22上的位置传感器23，定量室21由竖直设置的透光隔板将箱体22分割形成且定量室21均密封设置，定量室21内均竖直设置有导轨211，导轨211上滑动连接有浮块212，浮块212上升状态下均会触发位置传感器23，各个定量室21的横截面积之比与各个定量室21内溶液所需混合比例保持一致。位置传感器23均可采用光电传感器，当定量室21内通入待测水样或检测试剂时，浮块212沿着导轨211上升，当浮块212上升本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种水质碱度在线监测仪，其特征在于：包括有嵌入式控制系统(1)、定量系统(2)、多通道系统(3)、用于驱动待测水样和检测试剂输送的驱动系统(4)、以及用于检测水质碱度的检测系统(5)，所述定量系统(2)包括有用于对待测水样和各种检测试剂定量的若干定量室(21)，各个定量室(21)与检测系统(5)之间均通过多通道系统(3)相导通，所述嵌入式控制系统(1)内预设控制程序，控制驱动系统(4)、定量系统(2)和检测系统(5)工作，所述检测系统(5)包括有用于检测待测水样的颜色变化的检测光源(51)和光检测器(52)，所述驱动系统(4)与定量系统(2)定量取样后，待测水样经多通道系统(3)进入检测系统(5)，在检测系统(5)与其他试剂发生酸碱反应后发生颜色变化，通过检测系统(5)的光信号检测实现碱度的在线监测。/n

【技术特征摘要】
1.一种水质碱度在线监测仪，其特征在于：包括有嵌入式控制系统(1)、定量系统(2)、多通道系统(3)、用于驱动待测水样和检测试剂输送的驱动系统(4)、以及用于检测水质碱度的检测系统(5)，所述定量系统(2)包括有用于对待测水样和各种检测试剂定量的若干定量室(21)，各个定量室(21)与检测系统(5)之间均通过多通道系统(3)相导通，所述嵌入式控制系统(1)内预设控制程序，控制驱动系统(4)、定量系统(2)和检测系统(5)工作，所述检测系统(5)包括有用于检测待测水样的颜色变化的检测光源(51)和光检测器(52)，所述驱动系统(4)与定量系统(2)定量取样后，待测水样经多通道系统(3)进入检测系统(5)，在检测系统(5)与其他试剂发生酸碱反应后发生颜色变化，通过检测系统(5)的光信号检测实现碱度的在线监测。


2.根据权利要求1所述的一种水质碱度在线监测仪，其特征在于：所述定量室(21)包括有由透光材料制成的密封箱体(22)以及设置于箱体(22)上的位置传感器(23)，所述定量室(21)由竖直设置的透光隔板将箱体(22)分割形成且定量室(21)均密封设置，所述定量室(21)内均竖直设置有导轨(211)，所述导轨(211)上滑动连接有浮块(212)，所述浮块(212)上升状态下均会触发位置传感器(23)，各个定量室(21)的横截面积之比与各个定量室(21)内液体所需混合比例保持一致。


3.根据权利要求2所述的一种水质碱度在线监测仪，其特征在于：所述定量室(2...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：杭州慕迪科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33