一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统技术方案

本申请公开了一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统，其包括培养瓶、液流泵、数字采集装置以及数据分析装置，培养瓶不少于2个，培养瓶内注有待测水；液流泵与若干培养瓶相连，液流泵与培养瓶之间的管路中设置有二氧化碳检测装置以及溶解氧检测装置，液流泵、若干培养瓶、二氧化碳检测装置以及溶解氧检测装置形成闭合式水循环管路，溶解氧检测装置以及二氧化碳检测装置均与数字采集装置电性连接，数字采集装置用于收集溶解氧检测装置以及二氧化碳检测装置所检测的数据；数据分析装置与数字采集装置电性连接，数据分析装置用于分析数字采集装置所采集的数据。本申请具有提高水生生物新陈代谢数据的准确性的效果。生生物新陈代谢数据的准确性的效果。生生物新陈代谢数据的准确性的效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统


[0001]本申请涉及水生态环境监测的领域，尤其是涉及一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统。

技术介绍

[0002]水生生物是水生态环境非常重要的组成部分，通常需要通过监测水生生物的新陈代谢，来反映水环境变化。
[0003]一般情况下，新陈代谢的检测方式有化学法，但该检测方式不具备采集的实时性以及结果的精确性，因此需要将在线监测技术应用到水生生物的新陈代谢中，在在线检测系统搭建中，需要有养殖器皿结合循环管路，循环管路中设置二氧化碳传感器和溶解氧传感器，以采集水流中的水生生物的新陈代谢的数据，采取到的数据实时传送到数字采集器，数据采集器将检测到的数据传输到监控中心以及数字控制器，监控中心根据接收的数据判断待检测水对水生生物的新陈代谢的影响。
[0004]针对上述中的相关技术，存在有以下缺陷：由于生物新陈代谢数据需要来自不同生长阶段的水生生物，以提高数据的准确性，但在养殖器皿中难以区分需要对应年龄段的水生生物，当出现水生生物死亡而难以准确及时进行替换补充，那势必会影响水生生物新陈代谢数据的准确性，因此仍有改进空间。

技术实现思路

[0005]本为了提高水生生物新陈代谢数据的准确性，本申请提供一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统。
[0006]本申请提供的一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统采用如下的技术方案：
[0007]一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统，包括：
[0008]培养瓶，所述培养瓶不少于2个，所述培养瓶内注有待测水，为水生生物提供生存场所；
[0009]液流泵，所述液流泵与若干培养瓶相连，液流泵与培养瓶之间的管路中设置有二氧化碳检测装置以及溶解氧检测装置，液流泵、若干培养瓶、二氧化碳检测装置以及溶解氧检测装置形成闭合式水循环管路，所述液流泵为待测水的流动提供动力；
[0010]数字采集装置，所述溶解氧检测装置以及所述二氧化碳检测装置均与数字采集装置电性连接，所述数字采集装置用于收集溶解氧检测装置以及二氧化碳检测装置所检测的数据；
[0011]数据分析装置，所述数据分析装置与数字采集装置电性连接，所述数据分析装置用于分析数字采集装置所采集的数据。
[0012]通过采用上述技术方案，设置多组培养瓶，从而可以将不同年龄段的水生生物分别养殖在不同的培养瓶中，便于对不同年龄段的水生生物进行标记，可根据实验需要直接
对相应的水生生物进行更换或补充，可保持水生生物的有效数量以及水生生物的丰富性，有利于提高水生生物新陈代谢数据的准确性，在液流泵驱动下，能够保持待测水的流动，流经溶解氧检测装置以及二氧化碳检测装置，形成闭合式水循环管路，在第一水循环管路中实时获取水生生物新陈代谢中二氧化碳排泄率以及耗氧率数据，通过数字采集装置和数据分析装置，以准确判断待测水对水生生物的新陈代谢的影响。
[0013]优选的，水生生物新陈代谢在线分析系统还包括水槽，所述水槽与液流泵连接，水槽内设置有生物信号采集装置，所述生物信号采集装置用于检测水生生物新陈代谢参数；液流泵、若干培养瓶、二氧化碳检测装置、溶解氧检测装置以及生物采集装置形成开放式水循环管路；所述生物信号采集装置与数字采集装置电性连接，所述数字采集装置收集生物信号采集装置所检测到的数据。
[0014]通过采用上述技术方案，开放式水循环管路的设置促成了水生生物新陈代谢在线分析系统的第二条循环模式，开放式水循环管路中，培养瓶流入水槽，水槽中的含有饱和溶解氧的水，水槽内的生物信号装置实时获取生物信号数据，以提高新陈代谢数据检测准确性。
[0015]优选的，所述生物信号采集装置包括盐度传感器和温度传感器。
[0016]通过采用上述技术方案，以采集水生生物新陈代谢的温度和盐度两个指标数据，进而分析新陈代谢的差异，有利于提高新陈代谢数据检测准确性。
[0017]优选的，水生生物新陈代谢在线分析系统还包括大气压检测装置，大气压检测装置用于监测试验环境的大气压，所述大气压与数字采集装置电性连接，所述数字采集装置收集大气压检测装置所检测到的数据。。
[0018]通过采用上述技术方案，由于压力能够影响水中氧气和二氧化碳的溶解度，通过检测实验环境下的大气压，有利于提高新陈代谢数据检测准确性。
[0019]优选的，所述液流泵为蠕动泵，蠕动泵连通若干测试通道，若干测试通道与若干培养瓶一一对应，若干测试通道输出端分别与对应的培养瓶的进水口连通，蠕动泵驱使各测试通道同时或独立运行。
[0020]通过采用上述技术方案，选用多通道蠕动泵。对于此类泵，可以同时输送不同的介质，以将将同一介质分配到多个容器。在本方案中，可使各培养瓶对应的测试通道相互独立，互不影响，独立运行时，能够获取不同培养瓶的水生生物各自的新陈代谢数据，同时进行时，能够获取各培养瓶的水生生物混合后的新陈代谢数据，能够提高单次实验数据的准确性、稳定性和丰富性。
[0021]优选的，水生生物新陈代谢在线分析系统还包括外壳主体，所述水槽以及液流泵均设置在外壳主体内，若干培养瓶均设置在外壳主体外侧壁。
[0022]通过采用上述技术方案，对设备仪器进行收纳，各仪器设备分布紧凑，以便携带运输。
[0023]优选的，外壳主体上端面铰接有盖板结构，所述数据分析装置为嵌入式工控一体机，嵌入式工控一体机嵌装于盖板结构。
[0024]通过采用上述技术方案，方便盖板结构的开合，以便数据分析装置这类显示操作仪器进行收纳和防护。
[0025]优选的，所述盖板结构与外壳主体之间设置有液压撑杆，所述液压撑杆用于驱使
盖板结构在外壳主体上开合。
[0026]通过采用上述技术方案，通过液压撑杆的伸缩，实现了盖板结构的稳定开合，有利于提高嵌入式工控一体机这类电子设备开合时的稳定性。
[0027]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
[0028]1.通过设置多组培养瓶，便于对不同年龄段的水生生物进行分区域培养以及标记，便于对相应的水生生物进行更换或补充，可保持水生生物的有效数量以及水生生物的丰富性，有利于提高水生生物新陈代谢数据的准确性；
[0029]2.在液流泵驱动下，水流经溶解氧检测装置以及二氧化碳检测装置并形成闭合式水循环管路，若干培养瓶、二氧化碳检测装置、溶解氧检测装置以及生物采集装置形成开放式水循环管路，通过不同模式的切换或者调整不同模式间的时间间隔，以适应不同实验的模式需求，有利于提高水生生物新陈代谢数据的准确性；
[0030]3.通过多通道蠕动泵连接多组培养瓶，可使各培养瓶对应的测试通道相互独立，互不影响，独立运行时，能够获取不同培养瓶的水生生物各自的新陈代谢数据，同时进行时，能够获取各培养瓶的水生生物混合后的新陈代谢数据，能够提高单次实验数据的准确性、稳定性和丰富性。
附图说明
[0031]图1是本申请实施例一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统中外壳主体外部的结构示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于水生生物新陈代谢的在线水质监测系统，其特征在于：包括：培养瓶(5)，所述培养瓶(5)不少于2个，所述培养瓶(5)内注有待测水，为水生生物提供生存场所；液流泵，所述液流泵与若干培养瓶(5)相连，液流泵与培养瓶(5)之间的管路中设置有二氧化碳检测装置以及溶解氧检测装置，液流泵、若干培养瓶(5)、二氧化碳检测装置以及溶解氧检测装置形成闭合式水循环管路，所述液流泵为待测水的流动提供动力；数字采集装置，所述溶解氧检测装置以及所述二氧化碳检测装置均与数字采集装置电性连接，所述数字采集装置用于收集溶解氧检测装置以及二氧化碳检测装置所检测的数据；数据分析装置(3)，所述数据分析装置(3)与数字采集装置电性连接，所述数据分析装置(3)用于分析数字采集装置所采集的数据。2.根据权利要求1所述的水生生物新陈代谢在线分析系统，其特征在于：水生生物新陈代谢在线分析系统还包括水槽(9)，所述水槽(9)与液流泵连接，水槽(9)内设置有生物信号采集装置，所述生物信号采集装置用于检测水生生物新陈代谢参数；液流泵、若干培养瓶(5)、二氧化碳检测装置、溶解氧检测装置以及生物信号采集装置形成开放式水循环管路；所述生物信号采集装置与数字采集装置电性连接，所述数字采集装置对生物信号采集装置所检测到的数据进行采集。3.根据权利要求2所述的水生生物新陈代谢在线分析系统，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：任宗明，汪海楠，钟国庆，陈新宇，马清华，韦丹仙，陈国强，李斌，
申请(专利权)人：山东拜尔森科技有限公司山东允泽建设工程有限公司，
类型：发明
国别省市：