[实用新型]一种水质氨氮检测系统

说明书

本实用新型公开了一种水质氨氮检测系统，它包括传感器模块、数据采集与信号处理模块、微处理器模块、电源模块、客户端和监测端，所述的电源模块分别与传感器模块、数据采集与信号处理模块以及微处理器模块连接，所述的数据采集与信号处理模块分别与传感器模块和微处理器模块连接，所述的微处理器模块分别与客户端和监测端数据连接；所述的监测端为OneNET云端，所述微处理器模块和监测端通过无线网络或无线WiFi模块发送/接收监测数据；所述的微处理器模块与客户端通过有线或无线网络发送/接收监测数据。本实用新型所述水质氨氮检测系统可长时间在线监测，并可对测量数据进行补偿校正以获得更为精确的测量数据。

技术领域

本实用新型涉及一种水质氨氮检测系统，属于环境监测技术领域。

背景技术

氨氮作为水质污染的重要污染物之一，是导致水体富营养化以及环境污染的重要指标之一。因此研发设计出一款水质中氨氮浓度在线检测系统具有良好的应用前景。

目前，对水体中氨氮的测定主要采用比色或分光光度法以及电极法，其中比色或分光光度法应用广泛，几乎所有的无机离子都可直接或间接的用比色或分光光度法测定，但利用比色法测量水中氨氮，测量要求严格，需要等待显色反应完成才能测试，因此响应速度慢，而且易受样品色度和浊度的干扰，且分光光度法易受测量环境的光照强度，温湿度等条件影响。

国外多采用氨气敏电极法，这种电极较传统的离子选择电极具有更高的精密度及准确度。电极法能够在各种水质的检测中使用，并且具有较强的抗干扰能力，不受水中浊度色度的影响，响应时间短，还可以实现连续测试。伴随着电极法的不断更新与发展，其所具有的检出限能够充分满足清洁水的基本需求。但是，氨气敏电极是一种电化学传感器，而电化学传感器的特性经常会受到很多因素的影响，如环境温度、湿度、大气压、场强、电源波动等外在物理因素，在这些因素的影响下，势必会产生一定的误差，因此运用传感器测量的结果并不一定还是原来的严格线性关系，更多的是呈现一种非线性关系。因此有必要针对电化学传感器的特性，对电化学传感器进行一定的数据补偿。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种可长时间在线监测，并可对测量数据进行补偿校正以获得更为精确的测量数据的水质氨氮检测系统。

为解决上技术技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种水质氨氮检测系统，包括传感器模块、数据采集与信号处理模块、微处理器模块、电源模块、客户端和监测端，所述的电源模块分别与传感器模块、数据采集与信号处理模块以及微处理器模块连接，所述的数据采集与信号处理模块分别与传感器模块和微处理器模块连接，所述的微处理器模块分别与客户端和监测端数据连接；其中：

所述的传感器模块包括用于监测水体中各项指标的若干个传感器；

所述的数据采集与信号处理模块包括依次连接的数据采集模块、信号调节模块和A/D转换模块，所述的数据采集模块分别与各传感器连接，所述的A/D转换模块与微处理器模块连接；

所述的监测端为OneNET云端，所述微处理器模块和监测端通过无线网络或无线WiFi模块发送/接收监测数据；

所述的微处理器模块与客户端通过有线或无线网络发送/接收监测数据。

本实用新型所述的水质氨氮检测系统，由电源模块为采用数据的设备、采集数据及处理数据的模块(传感器模块、数据采集与信号处理模块和微处理器模块)提供电力，由传感器模块采集数据，这些数据经数据采集与信号处理模块进行存储、放大滤波、模数转换后所得信号送入微处理器模块，并由微处理器模块采用最小二乘支持向量机模型对上述信号(即测量数据)进行补偿校正，即得到经补偿后的精确测量数据，该数据再由微处理器模块经有线或无线网络传送到客户端和监测端，使客户端实现数据的实时显示并根据保存的历史数据绘制趋势图，而在监测端则能实现远距离实时在线监测水体中pH值、氨氮浓度、环境温度等各种参数。