專利名稱：移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著社會的進(jìn)步，人們的生活質(zhì)量日益提高，但是工業(yè)化社會隨之帶來的環(huán)境水質(zhì)污染 事故層出不窮，單純地采集樣品回實(shí)驗(yàn)室分析已不能適應(yīng)信息化社會的今天對環(huán)境監(jiān)測的要 求。目前緊急水質(zhì)監(jiān)測系統(tǒng)多為簡單配置便攜式水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備，準(zhǔn)確度不高，監(jiān)測分析無法 實(shí)現(xiàn)持續(xù)在線；監(jiān)測分析過程需要大量人工操作，無法滿足應(yīng)急需求；監(jiān)測參數(shù)有限，無法 滿足水質(zhì)污染物的多樣化需求。
發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有便攜式水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種具有多參數(shù)自 動監(jiān)測、自動數(shù)據(jù)上傳、自動報警的移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)。
本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案是包括移動載體、自動取水與留樣模塊、水樣預(yù) 處理模塊、多參數(shù)自動檢測模塊、監(jiān)控模塊、顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊，所述自動取水 與留樣模塊、水樣預(yù)處理模塊、多參數(shù)自動檢測模塊、監(jiān)控模塊、顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸 模塊置于移動載體上，自動取水與留樣模塊的輸出接水樣預(yù)處理模塊的輸入端，水樣預(yù)處理 模塊的輸出端接多參數(shù)自動檢測模塊的輸入端，多參數(shù)自動檢測模塊的輸出端與監(jiān)控模塊相 連，監(jiān)控模塊還與顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊相連。
上述的移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)中，所述多參數(shù)自動檢測模塊包括鋅鎘鉛銅檢測模 塊、CODMn檢測模塊、六價鉻檢測模塊、總磷檢測模塊、總砷、硫化物檢測模塊、氨氮、氟 化物檢測模塊、總氰檢測模塊、揮發(fā)酚檢測模塊、生物毒性檢測模塊。
上述的移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)中，所述遠(yuǎn)程傳輸模塊為GPRS收發(fā)模塊、移動通信 收發(fā)模塊的任一種。
本發(fā)明的技術(shù)效果在于1)本發(fā)明具有自動污染因子分析功能，系統(tǒng)將生物毒性檢測 數(shù)據(jù)與多參數(shù)監(jiān)測分析數(shù)據(jù)相結(jié)合，能迅速準(zhǔn)確判斷水體的毒性水平以及査明具體的污染因 子；本發(fā)明采用多參數(shù)自動檢測模塊，與傳統(tǒng)應(yīng)急監(jiān)測儀器相比，不但測量速度快、監(jiān)測量 程范圍大、檢測限低，而且可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)的自動檢測；監(jiān)控模塊具有數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)報表、遠(yuǎn)程傳輸、自動報警功能，并將監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時傳輸?shù)奖O(jiān)控中心，可以提高國家對 水資源的監(jiān)控力度以及水污染事故產(chǎn)生后有效的分析處理能力，有利于環(huán)境部門及時提出應(yīng) 急處理預(yù)案，減小事故帶來的嚴(yán)重效果。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
圖l是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是本發(fā)明中生物毒性檢測的流程圖。
圖3是本發(fā)明中水質(zhì)檢測分析處理的流程圖。
具體實(shí)施例方式
參見圖l，本發(fā)明包括移動載體、自動取水與留樣模塊、水樣預(yù)處理模塊、多參數(shù)自動 檢測模塊、監(jiān)控模塊、顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊，所述自動取水與留樣模塊、水樣預(yù)處 理模塊、多參數(shù)自動檢測模塊、監(jiān)控模塊、顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊置于移動載體上， 自動取水與留樣模塊的輸出接水樣預(yù)處理模塊的輸入端，水樣預(yù)處理模塊的輸出端接多參數(shù) 自動檢測模塊的輸入端，多參數(shù)自動檢測模塊的輸出端與監(jiān)控模塊相連，監(jiān)控模塊還與顯示 屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊相連。
本發(fā)明中的移動載體可以采用汽車、船舶、直升機(jī)等運(yùn)載工具，以適應(yīng)現(xiàn)場的應(yīng)用需求 。自動取水與留樣模塊是根據(jù)監(jiān)控模塊指令完成自動取水和自動留樣功能，留樣的作用是留 存樣品利于備査或作為證據(jù)。水樣預(yù)處理模塊用于對來自取水單元的水樣進(jìn)行過濾、沉降、 超聲均化等處理并減少水樣中待測成分的損失，去掉水樣中的顆粒物使處理后的水樣能直接 進(jìn)入多參數(shù)檢測模塊中進(jìn)行測試。本發(fā)明中的多參數(shù)自動檢測模塊包括鋅鎘鉛銅檢測模塊、 CODMn檢測模塊、六價鉻檢測模塊、總磷檢測模塊、總砷及硫化物檢測模塊、氨氮及氟化物 檢測模塊、總氰檢測模塊、揮發(fā)酚檢測模塊、生物毒性檢測模塊。每個系統(tǒng)可以根據(jù)實(shí)際情 況選配多個參數(shù)檢測模塊，每個參數(shù)模塊可以檢測多個參數(shù)，如總砷檢測模塊可以檢測砷和 硫化物。本發(fā)明中的生物毒性監(jiān)測模塊根據(jù)GB/T15441-1995和IS011348提供的水質(zhì)毒性檢測 方法實(shí)施的。根據(jù)發(fā)光細(xì)菌在新陳代謝時發(fā)光強(qiáng)度的變化進(jìn)行定性和定量檢測。該儀器使用 海洋發(fā)光細(xì)菌凍干試劑，當(dāng)這些細(xì)菌處于有毒的環(huán)境中時，它們發(fā)出的光受到抑制，根據(jù)其 光強(qiáng)度變化即可快速準(zhǔn)確地測試出樣品的毒性，可直接檢測上千種潛在的毒性物質(zhì)。該模塊 實(shí)現(xiàn)了在線毒性監(jiān)測是一種全自動的水質(zhì)在線毒性系統(tǒng)(如圖2)。本發(fā)明中所指的監(jiān)測參 數(shù)包括地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)GB3838-2002、生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)GB5749-2006和污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996中的需監(jiān)測的監(jiān)測參數(shù)。檢測模塊的功能是自動取樣分析、自動控制分析 流程、自動清洗、自動計算測試結(jié)果、自動完成與監(jiān)控模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。檢測模塊主要由 流路控制模塊、人機(jī)界面、通訊單元等組成。各參數(shù)自動檢測模塊的通訊模塊與監(jiān)控模塊進(jìn) 行數(shù)據(jù)通訊，可采用RS232接口、 485總線接口、傳輸通訊線路、多串口設(shè)備等。監(jiān)控模塊是 整個移動系統(tǒng)的指揮核心，主要功能是負(fù)責(zé)與各參數(shù)自動檢測模塊進(jìn)行通訊以完成數(shù)據(jù)采集 和設(shè)備控制功能，監(jiān)控模塊中裝有的系統(tǒng)軟件具有數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)報表、自動分析污染因子 、自動報警、遠(yuǎn)程傳輸?shù)裙δ堋１O(jiān)控模塊能根據(jù)不同地域水質(zhì)特點(diǎn)及水體的各項(xiàng)污染指標(biāo)與 生物發(fā)光毒性檢測之間的相關(guān)性，對發(fā)光測試數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過內(nèi)置智能系統(tǒng)采用的神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)遺傳算法進(jìn)行多參數(shù)綜合分析、對規(guī)則和權(quán)系數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，并自身進(jìn)行校正，初步判斷 污染物類型；進(jìn)而分析污染事故原因，并進(jìn)行水質(zhì)分級預(yù)警，達(dá)到對水質(zhì)污染物種類和程度 的判斷的目的。對綜合毒性數(shù)據(jù)進(jìn)行歸類分析，結(jié)合水質(zhì)參數(shù)傳感器的信號采集、信號分析 和綜合評估，得到水質(zhì)的綜合評估報表， 一旦數(shù)據(jù)達(dá)到警戒線，即可以電話或短信息方式通 知相關(guān)管理人員，達(dá)到實(shí)時預(yù)警、監(jiān)控目的，系統(tǒng)同時囊括系統(tǒng)的數(shù)據(jù)遠(yuǎn)程傳輸和儀器的遠(yuǎn) 程控制功能，可根據(jù)情況遠(yuǎn)程操作儀器。在數(shù)據(jù)通訊方面，系統(tǒng)集成了以太網(wǎng)、GPRS/CDMA 、RS232、 RS485等多種可選方式，將數(shù)據(jù)傳輸?shù)奖O(jiān)控中心或互聯(lián)網(wǎng)平臺。遠(yuǎn)程傳輸模塊是將 系統(tǒng)內(nèi)的數(shù)據(jù)通過無線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)竭h(yuǎn)程中心平臺，具體傳輸方式可以是GPRS、 CDMA、 3G等網(wǎng) 絡(luò)方式，傳輸?shù)挠布O(shè)備主要是網(wǎng)絡(luò)傳輸設(shè)備和天線等。
本發(fā)明通過模塊化組合和優(yōu)化，在監(jiān)控模塊的統(tǒng)一指揮下，完全自動地完成水質(zhì)應(yīng)急監(jiān) 測中的自動取水、連續(xù)水樣預(yù)處理、儀器自動分析、數(shù)據(jù)自動采集和處理、數(shù)據(jù)自動上傳等 功能，其流程見圖3。本發(fā)明能同時監(jiān)測多個參數(shù)，能適用于地表水和污水監(jiān)測，滿足緊急 水體污染事故對水質(zhì)監(jiān)測的要求。
權(quán)利要求
1.一種移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于包括移動載體、自動取水與留樣模塊、水樣預(yù)處理模塊、多參數(shù)自動檢測模塊、監(jiān)控模塊、顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊，所述自動取水與留樣模塊、水樣預(yù)處理模塊、多參數(shù)自動檢測模塊、監(jiān)控模塊、顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊置于移動載體上，自動取水與留樣模塊的輸出接水樣預(yù)處理模塊的輸入端，水樣預(yù)處理模塊的輸出端接多參數(shù)自動檢測模塊的輸入端，多參數(shù)自動檢測模塊的輸出端與監(jiān)控模塊相連，監(jiān)控模塊還與顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于 :所述多參數(shù)自動檢測模塊包括鋅鎘鉛銅檢測模塊、CODMn檢測模塊、六價鉻檢測模塊、總 磷檢測模塊、總砷、硫化物檢測模塊、氨氮、氟化物檢測模塊、總氰檢測模塊、揮發(fā)酚檢測 模塊、生物毒性檢測模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于 :所述遠(yuǎn)程傳輸模塊為GPRS收發(fā)模塊、移動通信收發(fā)模塊的任一種。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種移動式水質(zhì)自動應(yīng)急監(jiān)測系統(tǒng)。它包括移動載體、自動取水與留樣模塊、水樣預(yù)處理模塊、多參數(shù)自動檢測模塊、監(jiān)控模塊、顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊，所述自動取水與留樣模塊、水樣預(yù)處理模塊、多參數(shù)自動檢測模塊、監(jiān)控模塊、顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊置于移動載體上，自動取水與留樣模塊的輸出接水樣預(yù)處理模塊的輸入端，水樣預(yù)處理模塊的輸出端接多參數(shù)自動檢測模塊的輸入端，多參數(shù)自動檢測模塊的輸出端與監(jiān)控模塊相連，監(jiān)控模塊還與顯示屏、鍵盤、遠(yuǎn)程傳輸模塊相連。本發(fā)明能同時監(jiān)測多個參數(shù)，可完成采樣、留樣、分析、數(shù)據(jù)上傳、自動報警等功能，滿足緊急水體污染事故對水質(zhì)監(jiān)測的要求。
文檔編號G01N33/18GK101620214SQ20091030476
公開日2010年1月6日 申請日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者農(nóng)永光, 張廣勝, 文立群, 熊春洪, 鄒雄偉 申請人:湖南力合科技發(fā)展有限公司