专利名称：一种对水体进行自动采样分析的系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水体监测设备技术领域，尤其涉及一种对水体进行自动采样分析的系统。
技术背景2007年太湖蓝藻暴发对太湖流域的政治、经济、民生带来了巨大的影响，国家为太湖污染治理投入了巨大的人力、物力、财力，各级环保部门自2007年至今对太湖蓝藻的监测从未间断。自2007年至今，太湖蓝藻形势逐年趋于缓和，但总体来讲仍然不容乐观，太湖蓝藻预警仍是环保工作的重中之重。水体中氮、磷等营养物质含量过高，导致水体富营养化，是造成太湖蓝藻爆发的直接原因。因此监测太湖水体中氮、磷及叶绿素a的含量是预测蓝藻及蓝藻水华产生的重要参数。传统的监测手段人、财、物消耗巨大，且采样、分析周期长，难以当天出具监测结果。以苏州市环境监测中心站为例，从出发、上船、采样、返回，采样环节耗时5 6小时，样品送达实验室分析2 3小时，然后数据汇总、综合分析，当天难以出具监测报告。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种对水体进行自动采样分析的系统，旨在解决现有技术提供的监测手段人、财、物消耗巨大，且采样、分析周期长，难以当天出具监测结果的问题。本实用新型是这样实现的，一种对水体进行自动采样分析的系统，该系统包括水体采样装置、水体分析装置、分析结果显示装置、终端控制�？�、监控中心；所述水体采样装置与水体分析装置相连接，所述水体分析装置与分析结果显示装置相连接，所述水体采样装置、水体分析装置及分析结果显示装置与所述终端控制模块相连接，所述终端控制模块通过无线网络与所述监控中心进行通信。进一步，所述水体采样装置包括吸入口滤网、取水管、紧固抱管、固定板、钢丝软管、自吸泵;所述吸入口滤网安装在所述取水管的进水端口处，所述取水管上套装有所述紧固抱管，所述紧固抱管固定在所述固定板上，所述固定板安装在船体上；所述取水管的出水端口通过所述钢丝软管与所述自吸泵的进水端口相连通，所述终端控制�？橛胨鲎晕孟嗔�。进一步，所述水体分析装置包括红外光谱仪、光纤、探头、取样管；所述红外光谱仪通过光纤与所述探头相连接，所述探头安装在所述取样管上；所述取样管的进水端口与所述自吸泵的出水端口相连通，所述取样管的出水端口与排水管相连通，所述红外光谱仪与所述终端控制�？橄嗔�。[0015]进一步，所述取样管包括第一单向阀、第二单向阀、样品室、第一手动阀、第二手动阀；所述样品室设置在所述取样管的中部， 所述样品室的上部依次为所述第一手动阀及第一单向阀，所述样品室的下部依次为所述第二手动阀及第二单向阀；所述水体分析装置中的探头安装在所述样品室的外部。进一步，所述分析结果显示装置包括微处理器、GIS�？�、GPS�？椋凰鏊宸治鲎爸弥械暮焱夤馄滓怯胨鑫⒋砥飨嗔樱鯣IS�？榧癎PS�？橛胨鑫⒋砥飨嗔樱鑫⒋砥�、GIS�？榧癎PS�？橛胨鲋斩丝刂颇？橄嗔�。进一步，所述GPS�？椴捎么亟邮栈袢√讲獾愕牡乩碜晷畔ⅲ缓蠼讲獾愕牡乩碜晷畔⒁源型ㄑ兜姆绞酱透⒋砥�。本实用新型提供的对水体进行自动采样分析的系统，水体分析装置对水体采样装置采取的水样进行分析，分析结果显示装置对水体分析装置分析的结果进行显示，终端控制�？榫哂胁裳刂�、配水控制、清洗控制，以及GPS数据采集、水质监测数据采集和数据传输控制功能，监控中心是整个水体自动采样分析系统的指挥中心，用来接收、显示、分析各监测点的水质参数，并通过无线网络管理终端控制模块工作，定时采集监测终端数据，建立水质数据库，以ARC GIS地理信息系统为平台进行地图制作，迅速、简便的测定技术和监测系统，能够及时、全面地掌握蓝藻水情，为各级政府、研究机构提供及时的数据和情报，水体分析装置采用迅速、简便、无需化学试剂、多组分同时测定特点的光谱分析方法监测水质参数，为水环境预警以及政府决策提供快速形象的数据和报告，提高了对蓝藻预警监测的能力和水平，可全面了解水体中氮磷污染的水平和分布，解决了现有监测手段人、财、物消耗巨大，且采样、分析周期长，难以当天出具监测结果的问题，具有一定的科学意义和应用价值。
图I是本实用新型实施例提供的对水体进行自动采样分析的系统的结构框图；图2是本实用新型实施例提供的水体分析装置的结构框图；图3是本实用新型实施例提供的取水管在固定板上的安装示意图；图4是本实用新型实施例提供的取水管在船体上的安装示意图；图5是本实用新型实施例提供的对水体进行自动采样分析的系统的结构示意图。图中11、水体采样装置；111、吸入口滤网；112、取水管；113、紧固抱管；114、固定板；115、钢丝软管；116、自吸泵；12、水体分析装置；121、红外光谱仪；122、光纤；123、探头；124、取样管；1241、第一单向阀；1242、第二单向阀；1243、样品室；1244、第一手动阀；1245、第二手动阀；13、分析结果显示装置；131、微处理器；132、GIS�？椋�133、GPS�？椋�14、终端控制�？椋�15、监控中心；16、船体；17、排水管。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。[0029]图I示出了本实用新型实施例提供的对水体进行自动采样分析的系统的结构。为了便于说明，仅仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。[0030]该系统包括水体采样装置11、水体分析装置12、分析结果显示装置13、终端控制�？�14、监控中心15 ；[0031]水体采样装置11与水体分析装置12相连接，水体分析装置12与分析结果显示装置13相连接，水体采样装置11、水体分析装置12及分析结果显示装置13与终端控制�？� 14相连接，终端控制�？�14通过无线网络与监控中心15进行通信。[0032]如图2所示，在本实用新型实施例中，水体分析装置12包括红外光谱仪121、光纤122、探头123、取样管124 ；[0033]红外光谱仪121通过光纤122与探头123相连接，探头123安装在取样管124上；[0034]取样管124的进水端口与自吸泵116的出水端口相连通，取样管124的出水端口与排水管17相连通，红外光谱仪121与终端控制模块14相连接。[0035]如图3、图4及图5所示，在本实用新型实施例中，水体采样装置11包括吸入口滤网111、取水管112、紧固抱管113、固定板114、钢丝软管115、自吸泵116 ；[0036]吸入口滤网111安装在取水管112的进水端口处，取水管112上套装有紧固抱管 113，紧固抱管113固定在固定板114上，固定板114安装在船体16上；[0037]取水管112的出水端口通过钢丝软管115与自吸泵116的进水端口相连通，终端控制�？�14与自吸泵116相连接。[0038]在本实用新型实施例中，取样管124包括第一单向阀1241、第二单向阀1242、样品室1243、第一手动阀1244、第二手动阀1245 ；[0039]样品室1243设置在取样管124的中部，样品室1243的上部依次为第一手动阀 1244及第一单向阀1241，样品室1243的下部依次为第二手动阀1245及第二单向阀1242 ；[0040]水体分析装置12中的探头123安装在样品室1243的外部。[0041]在本实用新型实施例中，分析结果显示装置13包括微处理器131、GIS�？�132、 GPS �？� 133 ；[0042]水体分析装置12中的红外光谱仪121与微处理器131相连接，GIS�？�132及GPS �？�133与微处理器131相连接，微处理器131、GIS�？�132及GPS�？�133与终端控制�？�14相连接。[0043]在本实用新型实施例中，GPS�？�133采用船载接收机获取探测点的地理坐标信息，然后将探测点的地理坐标信息以串行通讯的方式传送给微处理器131。[0044]
以下结合附图及具体实施例对本实用新型的应用原理作进一步描述。[0045]如图I所示，GPS�？�133采用船载接收机获取探测点的地理坐标信息，然后，将探测点的地理坐标以串行通讯的方式传送给微处理器131，采用微处理器131对接收到的数据进行处理，满足数据存储与处理的要求，并同步将样点的水质数据在线显示在矢量地图上，及时准确的给相关部门提供决策依据。[0046]终端控制�？�14负责完成监测单元的采样控制、配水控制、清洗控制，以及GPS数据采集、水质监测数据采集和数据传输控制功能。[0047]GPS�？�133与微处理器131实时通信，将微处理器131通过串口连接线与GPS模块133的船载接收机相连接，实时地将GPS�？�133的船载接收机的测量数据及相关信息传输到微处理器131上，由用户编制后处理程序，进行进一步地分析处理，采样信息可在 GIS�？�132的实时显示，终端控制�？�14负责完成监测单元的采样控制、配水控制、清洗控制，以及GPS数据采集、水质监测数据采集和数据传输控制功能。[0048]监控中心15是整个水质自动监测系统的指挥中心，接收、显示、分析各监测点的水质参数，监控中心15通过无线网络管理终端控制�？�14工作，定时采集监测终端数据， 建立水质数据库，以ARC GIS地理信息系统为平台进行地图制作。[0049]其中，GIS�？�132通过串口通信接收GPS�？�133中的船载接收机发送的GPS数据，对数据进行分析后，动态显示地图信息、GPS监测点坐标、TP、TN监测数据及水功能区划等信息。[0050]本实用新型提供的对水体进行自动采样分析的系统，水体分析装置12对水体采样装置11采取的水样进行分析，分析结果显示装置13对水体分析装置12分析的结果进行显示，终端控制�？�14具有采样控制、配水控制、清洗控制，以及GPS数据采集、水质监测数据采集和数据传输控制功能，监控中心15是整个水体自动采样分析系统的指挥中心，用来接收、显示、分析各监测点的水质参数，并通过无线网络管理终端控制模块14工作，定时采集监测终端数据，建立水质数据库，以ARC GIS地理信息系统为平台进行地图制作，迅速、简便的测定技术和监测系统，能够及时、全面地掌握蓝藻水情，为各级政府、研究机构提供及时的数据和情报，水体分析装置12采用迅速、简便、无需化学试剂、多组分同时测定特点的光谱分析方法监测水质参数，为水环境预警以及政府决策提供快速形象的数据和报告，提高了对蓝藻预警监测的能力和水平，可全面了解水体中氮磷污染的水平和分布，解决了现有监测手段人、财、物消耗巨大，且采样、分析周期长，难以当天出具监测结果的问题，具有一定的科学意义和应用价值。[0051]以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种对水体进行自动采样分析的系统，其特征在于，该系统包括水体采样装置、水体分析装置、分析结果显示装置、终端控制模块、监控中心； 所述水体采样装置与水体分析装置相连接，所述水体分析装置与分析结果显示装置相连接，所述水体采样装置、水体分析装置及分析结果显示装置与所述终端控制模块相连接，所述终端控制�？橥ü尴咄缬胨黾嗫刂行慕型ㄐ拧�
2.如权利要求I所述的系统，其特征在于，所述水体采样装置包括吸入口滤网、取水管、紧固抱管、固定板、钢丝软管、自吸泵； 所述吸入口滤网安装在所述取水管的进水端口处，所述取水管上套装有所述紧固抱管，所述紧固抱管固定在所述固定板上，所述固定板安装在船体上； 所述取水管的出水端口通过所述钢丝软管与所述自吸泵的进水端口相连通，所述终端控制�？橛胨鲎晕孟嗔�。
3.如权利要求I所述的系统，其特征在于，所述水体分析装置包括红外光谱仪、光纤、探头、取样管； 所述红外光谱仪通过光纤与所述探头相连接，所述探头安装在所述取样管上； 所述取样管的进水端口与所述自吸泵的出水端口相连通，所述取样管的出水端口与排水管相连通，所述红外光谱仪与所述终端控制�？橄嗔�。
4.如权利要求I或3所述的系统，其特征在于，所述取样管包括第一单向阀、第二单向阀、样品室、第一手动阀、第二手动阀； 所述样品室设置在所述取样管的中部，所述样品室的上部依次为所述第一手动阀及第一单向阀，所述样品室的下部依次为所述第二手动阀及第二单向阀； 所述水体分析装置中的探头安装在所述样品室的外部。
5.如权利要求I或3所述的系统，其特征在于，所述分析结果显示装置包括微处理器、GIS�？�、GPS模块； 所述水体分析装置中的红外光谱仪与所述微处理器相连接，所述GIS模块及GPS�？橛胨鑫⒋砥飨嗔樱鑫⒋砥�、GIS�？榧癎PS模块与所述终端控制�？橄嗔�。
6.如权利要求I所述的系统，其特征在于，所述GPS�？椴捎么亟邮栈袢√讲獾愕牡乩碜晷畔ⅲ缓蠼讲獾愕牡乩碜晷畔⒁源型ㄑ兜姆绞酱透⒋砥�。
专利摘要本实用新型适用于水体监测设备技术领域，提供了一种对水体进行自动采样分析的系统，水体分析装置对水体采样装置采取的水样进行分析，分析结果显示装置对水体分析装置分析的结果进行显示，终端控制模块具有采样控制、配水控制、清洗控制，以及GPS数据采集、水质监测数据采集和数据传输控制功能，迅速、简便的测定技术和监测系统，能及时、全面掌握蓝藻水情，为各级政府、研究机构提供及时的数据和情报，水体分析装置采用无需化学试剂、多组分同时测定的光谱分析方法监测水质参数，为水环境预警及政府决策提供快速形象的数据和报告，提高了对蓝藻预警监测的能力和水平，可全面了解水体中氮磷污染的水平和分布，具有一定的科学意义和应用价值。
文档编号G01N35/00GK202748370SQ201220084308
公开日2013年2月20日 申请日期2012年3月8日 优先权日2012年3月8日
发明者孙丽娅, 徐恒省, 梁柱 申请人:苏州市环境监测中心站
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