一种用于采集海水闪光信号的装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种用于采集海水闪光信号的装置包括：反应室，其通过蠕动泵将待测样品与臭氧收集到容腔内进行混合；光电倍增管，其对所述反应室内产生的光信号进行收集；臭氧发生器，其与所述蠕动泵连接，用于输出臭氧；控制模块，对所述光电倍增管输出的信号进行转换；其中，所述反应室外周设有保温层和光学密封层；所述蠕动泵设有用于与所述待测样品软管，该软管的外侧设有伴热层和紫外辐射层。本发明专利技术的装置操作简便快速，待测样品与海水的反应过程中无需添加任何的试剂，不会产生二次污染；另外本发明专利技术对待测样品进行预处理，具体是利用加热以及调节紫外辐射层的辐射强度，能够有效增强闪光信号的强度，提前过滤干扰信号。提前过滤干扰信号。提前过滤干扰信号。

【技术实现步骤摘要】
一种用于采集海水闪光信号的装置及方法


[0001]本专利技术涉及海水化学发光、数据分析和海洋监测分析技术，具体地说是利用臭氧氧化海水产生化学发光，发光过程出现的闪光信号的采集。

技术介绍

[0002]随着经济的发展，人们对海洋的开发不断深入，通常会采用臭氧氧化发光强度原理对海水中化学耗氧量进行测量。在海水的发光信号中会掺杂光照强度较强的闪光信号。现有技术中并没有对该闪光信号的采集、分析和应用。
[0003]综上，现需要设计一种用于采集海水闪光信号的装置及方法以解决现有技术中对海水中发光信号采集过程中对闪光信号的屏蔽和忽略。

技术实现思路

[0004]为解决上述现有技术中问题，本专利技术提供了一种用于采集海水闪光信号的装置及方法，有效地且完整的获取了海水中出现的闪光信号，对后期针对该闪光信号的研究提供了准确的数据支持。
[0005]为达到上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种用于采集海水闪光信号的装置，包括：反应室，其通过蠕动泵将待测样品与臭氧收集到容腔内进行混合；光电倍增管，其对所述反应室内产生的光信号进行收集；臭氧发生器，其与所述蠕动泵连接，用于输出臭氧；控制模块，对所述光电倍增管输出的信号进行转换；其中，所述反应室外周设有保温层和光学密封层；所述蠕动泵设有用于采集所述待测样品的软管，该软管的外侧设有伴热层和紫外辐射层。
[0006]在本专利技术的一些实施例中，所述反应室内设有透气不透水膜，所述臭氧的进气口位于所述透气不透水膜的下方，所述待测样品的进液口位于所述透气不透水膜的上方。
[0007]在本专利技术的一些实施例中，所述装置还包括数据处理模块，其用于分析经所述控制模块转换后的闪光信号后生成闪光信号图谱。
[0008]在本专利技术的一些实施例中，所述闪光信号图谱用于表征平均信号强度、平均闪光强度、峰值信号强度、峰值闪光强度、基底信号强度、单位时间内信号图谱覆盖的面积、闪光信号覆盖的面积、闪光信号比例。
[0009]在本专利技术的一些实施例中，所述装置还包括气液分离模块和臭氧消解模块。
[0010]在本专利技术的一些实施例中，所述伴热层内设有电伴热带，该伴热层的温度范围是：28
‑
32℃。
[0011]在本专利技术的一些实施例中，所述紫外辐射层的辐射波长为280
‑
315nm的紫外光线；所述紫外辐射层的辐射强度范围是1.8
‑
2.8J/m2。
[0012]在本专利技术的一些实施例中，利用上述装置采集海水闪光信号的方法包括以下步骤：S1、对待测样品进行预处理；S2、调节臭氧发生器的进气量，使得臭氧的浓度保持稳定；S3、开启蠕动泵，控制所述待测样品和臭氧进入反应室内，所述待测样品与臭氧发生化学反应产生光信号；S4、所述光电倍增管采集所述S3中的光信号；S5、所述控制模块将闪光信号转换后传输到数据处理模块进行分析。
[0013]在本专利技术的一些实施例中，所述S2中臭氧的浓度范围是12
‑
15mg/L；所述S4中的光电倍增管采集光信号的周期小于1ms。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，所述S1中的预处理包括对所述软管的伴热层和紫外辐射层分别对所述待测样品进行加热和辐射。
[0015]本专利技术的技术方案相对现有技术具有如下技术效果：本专利技术的装置操作简便快速，待测样品与海水的反应过程中无需添加任何的试剂，不会产生二次污染，可以在普通的室外环境中长期可靠工作，便携式适合于车载、船载、实验站、浮标及实验室等场合使用，能够对需要进行监测的海域进行现场、实时的监测；另外本专利技术对待测样品进行预处理，具体是利用加热以及调节紫外辐射层的辐射强度，能够有效增强闪光信号的强度，提前过滤干扰信号。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1为所述用于采集海水闪光信号的装置的结构示意图。
[0018]图2为所述反应室的结构示意图。
[0019]图3为所述第一蠕动泵的连接结构示意图。
[0020]图4为实施例1的闪光信号图。
[0021]图5为实施例2的闪光信号图。
[0022]图6为实施例3的闪光信号图。
[0023]图7为对比例1的闪光信号图。
[0024]图8为对比例2的闪光信号图。
[0025]图9为对比例3的闪光信号图。
[0026]图10为对比例1的闪光信号图。
[0027]图11为对比例5的闪光信号图。
[0028]图12为配制溶液的发光信号图。
[0029]附图标记：100
‑
数据处理模块；200
‑
控制模块；300
‑
光电倍增管；400
‑
气液分离模块；500
‑
臭氧消解模块；610
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第一蠕动泵；620
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第二蠕动泵；630
‑
反应室；631
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保温层；632
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光学密封层；633
‑
进液口；634
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进气口；635
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出口；636
‑
透气不透水膜；640
‑
软管；641
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紫外
辐射层；642
‑
伴热层；700
‑
待测样品；800
‑
臭氧发生器；900
‑
废液池。
具体实施方式
[0030]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0031]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0032]参照图1所示，一种用于采集海水闪光信号的装置，包括：反应室630，其通过蠕动泵将待测样品与臭氧收集到容腔内进行混合；光电倍增管300，其对所述反应室630内产生的光信号进行收集；臭氧发生器800，其与所述蠕动泵连接，用于输出臭氧；控制模块200，对所述光电倍增管300输出的信号进行转换；其中，所述反应室630外周设有保温层632和光学密封层631；所述蠕动泵设有用于采集所本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于采集海水闪光信号的装置，其特征在于，包括：反应室，其通过蠕动泵将待测样品与臭氧收集到容腔内进行混合；光电倍增管，其对所述反应室内产生的光信号进行收集；臭氧发生器，其与所述蠕动泵连接，用于输出臭氧；控制模块，对所述光电倍增管输出的信号进行转换；其中，所述反应室外周设有保温层和光学密封层；所述蠕动泵设有用于采集所述待测样品的软管，该软管的外侧设有伴热层和紫外辐射层。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述反应室内设有透气不透水膜，所述臭氧的进气口位于所述透气不透水膜的下方，所述待测样品的进液口位于所述透气不透水膜的上方。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括数据处理模块，其用于分析经所述控制模块转换后的闪光信号后生成闪光信号图谱。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述闪光信号图谱用于表征平均信号强度、平均闪光强度、峰值信号强度、峰值闪光强度、基底信号强度、单位时间内信号图谱覆盖的面积、闪光信号覆盖的面积、闪光信号比例。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括气液分离模块和臭氧消解模块。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述伴...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯广利，邱慧敏，范萍萍，李雪莹，臧鹤超，程岩，
申请(专利权)人：山东省科学院海洋仪器仪表研究所，
类型：发明
国别省市：