一种多参数水质监测系统及方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115753658A(43)申请公布日2023.03.07(21)申请号202310005659.5G01N1/24(2006.01)(22)申请日2023.01.04G01N27/06(2006.01)G01N27/26(2006.01)(71)申请人湖南省计量检测研究院G01K13/00(2021.01)地址410000湖南省长沙市雨花区香樟路G05B19/05(2006.01)396号H04Q9/00(2006.01)(72)发明人肖克任昀向德陈岳飞马一航(74)专利代理机构北京清控智云知识产权代理事务所(特殊普通合伙)11919专利代理师管士涛(51)Int.Cl.G01N21/31(2006.01)G01N33/18(2006.01)G01R27/22(2006.01)权利要求书3页说明书10页附图3页(54)发明名称一种多参数水质监测系统及方法(57)摘要本发明提供一种多参数水质监测系统及方法。所述系统包括：中央处理单元，与中央处理单元电连接的水质数据采集单元、GPRS通信模块和PLC控制器，取配水单元；GPRS通信模块用于将多参数水质监测数据上传到监控中心的上位机，取配水单元用于在PLC控制器的作用下实现自动取水、预处理和清洗；还包括通过管道与取配水单元连通的取证单元，用于当水质参数超标时，通过中央处理单元向PLC控制器发送取证指令，在PLC控制器作用下留取部分当前时刻的水样品。本发明通过设置取证单元留取水质参数超标的水样品，可以通过进一步人工检测进行确认，确定是水质问题还是监测系统本身问题；尤其对持续时间不长或间歇性的污染取证有重要意义。CN115753658ACN115753658A权利要求书1/3页1.一种多参数水质监测系统，其特征在于，包括：中央处理单元，与中央处理单元电连接的水质数据采集单元、GPRS通信模块和PLC控制器，取配水单元；GPRS通信模块用于将多参数水质监测数据上传到监控中心的上位机，取配水单元用于在PLC控制器的作用下实现自动取水、预处理和清洗；还包括通过管道与取配水单元连通的取证单元，用于当水质参数超标时，通过中央处理单元向PLC控制器发送取证指令，在PLC控制器作用下留取部分当前时刻的水样品。2.根据权利要求1所述的多参数水质监测系统，其特征在于，水质数据采集单元包括：采集电极安装在取配水单元的多个水质参数监测仪，输入端分别与所述监测仪的输出端相连、控制端与中央处理单元相连的多选一模拟开关，还包括依次相连的I‑V转换模块、电压调理模块和A/D转换器，I‑V转换模块的输入端与多选一模拟开关输出相连，A/D转换器的输出端与中央处理单元相连。3.根据权利要求2所述的多参数水质监测系统，其特征在于，所述监测仪包括pH监测仪、浊度分析仪、氨氮分析仪和COD分析仪。4.根据权利要求1所述的多参数水质监测系统，其特征在于，所述取配水单元包括主要由取水平台、取水泵、管道和沉淀池组成的取水单元，所述取配水单元可以由预构建的环形多点取水单元组成，所述环形多点取水单元可以由多个取水单元围成一个预定半径的圆形组成。5.根据权利要求4所述的多参数水质监测系统，其特征在于，取配水单元还包括与取水单元连通的预处理单元，预处理单元主要由沉沙池、抽吸泵、过滤器和样本池组成；过滤器安装在沉沙池与抽吸泵之间，抽吸泵用于将经过沉沙处理的水样通过滤器输送到样本池中。6.根据权利要求5所述的多参数水质监测系统，其特征在于，取配水单元还包括主要由连接自来水的增压泵组成的清洗单元，利用高压自来水对管道冲刷清洗。7.根据权利要求6所述的多参数水质监测系统，其特征在于，所述样本池中还设置加热器，在PLC控制器作用下使样本池内水温保持恒定。8.根据权利要求1所述的多参数水质监测系统，其特征在于，所述取证单元包括通过管道与样本池连通的取证桶，还包括安装在所述管道中的电磁阀，电磁阀的控制端与PLC控制器相连；所述电磁阀平时处于断开状态，当检测到水质参数超标时，中央处理单元向PLC控制器发送取证指令，PLC控制器输出控制信号至电磁阀使其闭合，样本池中的水通过电磁阀流入取证桶中。9.根据权利要求1所述的多参数水质监测系统，其特征在于，所述系统还包括与所述中央处理单元相连主要由显示屏和键盘组成的人工交互单元。10.一种应用权利要求1所述系统进行水质监测的方法，其特征在于，包括以下步骤：水质数据采集单元将实时采集的水质参数数据传送至中央处理单元；GPRS通信模块在中央处理单元作用下将水质监测数据实时上传到监控中心的上位机；取配水单元在PLC控制器作用进行周期自动取水和清洗；当水质参数超标时，中央处理单元向PLC控制器发送取证指令，在PLC控制器作用下取证单元留取部分当前时刻的水样品。1