本实用新型专利技术公开了一种用于在线水质监测装置，属于水质在线监测技术领域，包括：计量子系统、通道切换子系统、测量和控温一体化子系统以及辅助子系统；计量子系统用于样水、纯水、校准液、核查标液和/或试剂的计量及转移添加；通道切换子系统用于各个样水、纯水、校准液、核查标液和管道清洗废液的通道切换；测量和控温一体化子系统用于水质监测因子浓度信号的检测及对化学显色过程进行温控；辅助子系统用于分析废液和清洗废液的排出，控制在线水质监测的运行流程以及设备的对外通讯；测量和控温一体化子系统根据不同水质监测指标进行波长切换或更换从而适用于现场不同水质的监测因子监测。监测。监测。
【技术实现步骤摘要】
一种用于在线水质监测装置
[0001]本技术属于水质在线监测
，尤其涉及一种用于在线水质监测装置。
技术介绍
[0002]水质监测是用于测定水体中污染物种类、浓度以及变化趋势、水体状况评价的重要手段。为了对水体中某种特定指标进行监测，往往需要采用化学比色法、电化学法或滴定法等手段进行浓度监测。
[0003]现有在线水质监测设备多数采用蠕动泵驱动进行取样、定量、加液、加试剂等，因此长时间在线应用会导致检测指标变差。此外，一台在线水质监测设备往往只能监测一种水质，不适用于多种不同水质的工况下高效监测，监测设备平台通用性较差。
技术实现思路
[0004]本技术的目的是提供一种用于在线水质监测装置，通过更改光源波长所对应的监测因子即可适用于不同水质指标监测，可以应用在现场对氨氮、COD、总磷、总氮、重金属等物质的在线监测；通用性强、适用性广。
[0005]本技术提供了一种用于在线水质监测装置，其特征在于，包括：计量子系统、通道切换子系统、测量和控温一体化子系统以及辅助子系统；
[0006]所述计量子系统与所述通道切换子系统以及所述测量和控温一体化子系统连接，用于样水、纯水、校准液、核查标液和/或试剂的计量以及转移添加；所述计量子系统包括：高精度注射泵(2)、低液位传感器(3)、计量管(4)、切换阀(5)、高液位传感器(6)；
[0007]所述通道切换子系统与所述计量子系统连接，用于各个样水、纯水、校准液、核查标液、试剂和管道清洗废液的通道切换；所述通道切换子系统包括：多通道排阀(1)以及多个通道管路；
[0008]所述测量和控温一体化子系统与所述计量子系统以及辅助子系统连接，用于水质监测因子浓度信号的检测以及对化学显色过程进行温度控制；所述测量和控温一体化子系统包括：排气阀(7)、比色管(8)、加热丝(9)、温度传感器(10)、光源(11)、入射光纤(12)、进液阀(13)、风扇(16)、信号接收器(17)、出射光纤(18)；
[0009]所述辅助子系统与所述测量和控温一体化子系统连接，用于分析废液和清洗废液的排出，控制所述在线水质监测的运行流程以及所述设备的对外通讯；所述辅助子系统包括：分析废液阀(14)、清洗废液阀(15)、控制模块以及通讯模块；
[0010]所述测量和控温一体化子系统根据不同水质监测指标进行波长切换或更换从而适用于现场不同水质的监测因子的监测。
[0011]优选的，所述高精度注射泵(2)与所述切换阀(5)连接，所述低液位传感器(3)和所述高液位传感器(6)分别设置在所述计量管(4)的两端，所述切换阀(5)设置在所述高精度注射泵(2)和所述计量管(4)之间；
[0012]所述切换阀(5)具有三个接口，第一接口与所述高精度注射泵(2)的泵头连接，第
二接口与所述计量管(4)的上端连接，第三接口对空，所述第一接口为公共端，所述第一接口与所述第二接口常开，所述第一接口与所述第三接口常闭，通过切换阀(5)的切换控制所述第一接口与第三接口连通，从而使得高精度注射泵(2)吸入或排出空气；
[0013]所述计量管(4)的上端和下端分别固定安装所述低液位传感器(3)和高液位传感器(6)，所述计量管(4)的下端与测量和控温一体化子系统以及辅助子系统连接；所述高液位传感器(6)用于测量计量管(4)中缓存液体液面高度的极限预警高液位，防止在计量样水或腐蚀性试剂等液体进入切换阀(5)或高精度注射泵(2)中；所述低液位传感器(3)用于设定计量起点以及测量计量管(4)中缓存液体液面高度的极限预警低液位。
[0014]优选的，所述多通道排阀(1)包括公共端口以及N个通道端口，所述N个通道端口中N
‑
1路用于接入纯水、样水、多种试剂、多种标准液和核查标液，1路用于排放管路清洗液，所述N
‑
1路分别与多个通道管路连接。
[0015]优选的，所述排气阀(7)和所述进液阀(13)分别设置在所述比色管(8)的上下两端；
[0016]所述比色管(8)上均布有多个小突起，加热丝(9)均匀缠绕布置在比色管(8)上并通过所述多个小突起对加热丝(9)进行固定，在比色管(8)中部靠下位置嵌入一段相对于比色管(8)内部一端密封的石英玻璃管；
[0017]所述温度传感器(10)插入比色管(8)中部靠下位置嵌入一段相对于比色管(8)内部一端密封的石英玻璃管内进行实时温度反馈；
[0018]所述光源(11)和所述入射光纤(12)设置在所述比色管(8)的一侧；所述出射光纤(18)设置在所述比色管(8)的另一侧；所述光源(11)用于根据不同水质监测指标进行波长切换或更换，从而适于不同种类和工况下的在线水质监测。
[0019]优选的，所述比色管(8)整体罩在黑色、耐温材质且不漏光的壳体内部。
[0020]优选的，所述风扇(16)整体罩在黑色、耐温材质且不漏光的壳体内部。
[0021]优选的，所述入射光纤(12)内芯为可传导紫外和可见光谱光线的材质。
[0022]优选的，所述出射光纤(18)内芯为可传导紫外和可见光谱光线的材质。
[0023]优选的，所述控制模块为FPGA控制模块，用于辅助控制流程各泵阀动作的逻辑处理和驱动控制。
[0024]优选的，所述通讯模块为无线通讯模块，用于对外进行通讯，实现控制指令和运行状态的交互。
[0025]工作原理：
[0026]该监测装置用于在线水质监测，方法流程包括：
[0027]S1，多通道排阀(1)各通道分别接入纯水、样水、试剂A、试剂B、试剂C、第一校准液、第二校准液和核查标液；
[0028]S2，开启多通道排阀(1)的样水或纯水或第一校准液或第二校准液或核查标液通道阀，高精度注射泵(2)抽取相应液体，以低液位传感器(3)为计量起点，高精度注射泵(2)抽取预设体积的样水或纯水或第一校准液或第二校准液或核查标液；
[0029]S3，关闭多通道排阀(1)的样水或纯水或第一校准液或第二校准液或核查标液通道阀，开启排气阀(7)、进液阀(13)，高精度注射泵(2)向比色管(8)排入预设体积的样水或纯水或第一校准液或第二校准液或核查标液；
[0030]S4，按需依次开启多通道排阀(1)的试剂A、试剂B、试剂C对应的通道端口，以低液位传感器(3)为计量起点，高精度注射泵(2)依次抽取计量试剂；
[0031]S5，关闭多通道排阀(1)，开启排气阀(7)和进液阀(13)，高精度注射泵(2)向比色管(8)排入预设体积的试剂，关闭排气阀(7)和进液阀(13)，开启加热丝(9)进行预设时长和温度的恒温加热；
[0032]S6，关闭加热丝(9)，开启风扇(16)对比色管(8)中显色液进行降温，降至预设温度后，基于比色管(8)后的衰减量，信号接收器(17)对光源(11)的光信号进行测量转化，得到样水或校准液或核查标液的浓度信号从而实现在线水质监测；开启排气阀(7)和分析废液阀(14)，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于在线水质监测装置，其特征在于，包括：计量子系统、通道切换子系统、测量和控温一体化子系统以及辅助子系统；所述计量子系统与所述通道切换子系统以及所述测量和控温一体化子系统连接，用于样水、纯水、校准液、核查标液和/或试剂的计量以及转移添加；所述计量子系统包括：高精度注射泵(2)、低液位传感器(3)、计量管(4)、切换阀(5)、高液位传感器(6)；所述通道切换子系统与所述计量子系统连接，用于各个样水、纯水、校准液、核查标液、试剂和管道清洗废液的通道切换；所述通道切换子系统包括：多通道排阀(1)以及多个通道管路；所述测量和控温一体化子系统与所述计量子系统以及辅助子系统连接，用于水质监测因子浓度信号的检测以及对化学显色过程进行温度控制；所述测量和控温一体化子系统包括：排气阀(7)、比色管(8)、加热丝(9)、温度传感器(10)、光源(11)、入射光纤(12)、进液阀(13)、风扇(16)、信号接收器(17)、出射光纤(18)；所述辅助子系统与所述测量和控温一体化子系统连接，用于分析废液和清洗废液的排出，控制所述在线水质监测的运行流程和对外通讯；所述辅助子系统包括：分析废液阀(14)、清洗废液阀(15)、控制模块以及通讯模块；所述测量和控温一体化子系统根据不同水质监测指标进行波长切换或更换从而适用于现场不同水质的监测因子的监测。2.根据权利要求1所述的一种用于在线水质监测装置，其特征在于，所述高精度注射泵(2)与所述切换阀(5)连接，所述低液位传感器(3)和所述高液位传感器(6)分别设置在所述计量管(4)的两端，所述切换阀(5)设置在所述高精度注射泵(2)和所述计量管(4)之间；所述切换阀(5)具有三个接口，第一接口与所述高精度注射泵(2)的泵头连接，第二接口与所述计量管(4)的上端连接，第三接口对空，所述第一接口为公共端，所述第一接口与所述第二接口常开，所述第一接口与所述第三接口常闭，通过切换阀(5)的切换控制所述第一接口与第三接口连通，从而使得高精度注射泵(2)吸入或排出空气；所述计量管(4)的上端和下端分别固定安装所述低液位传感器(3)和高液位传感器(6)，所述计量管(4)的下端与测量和控温一体化子系统以及辅助子系统连接；所述高液位传感器(6)用于测量计量管(4)中缓存液体液面高度的极限预警高液位，...
【专利技术属性】
技术研发人员：丁瑞峰，
申请(专利权)人：北京华科仪科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。