[发明专利]水样采集装置、水质监测器

说明书

本发明涉及水质监测技术领域，尤其涉及水样采集装置、水质监测器，所述水样采集装置包括底座，所述底座设有采样通道；所述采样通道的相对的侧壁分别设有测量窗口，所述测量窗口之间形成测量通道；所述底座通过移动机构连接参比模块，所述参比模块可被移动至所述测量通道，以使所述测量通道形成参比光路的一部分。本发明提供的水样采集装置、水质监测器，在采样通道内设置了测量窗口，形成了测量通道，同时引入了可移动的参比模块，使水样采集装置具有参比光测量和标定功能；由于单通道设计，可以使用功率较小的光源、省去了快门和分光装置，因此结构简单可靠、可避免光谱信息丢失，大大降低水质监测器成本。

技术领域

本发明涉及水质检测技术领域，尤其涉及一种水样采集装置、水质监测器。

背景技术

水质监测通常需要测量多种参数，如水中的COD、BOD、氨氮、总磷、总氮、温度、pH值、电导率、溶解氧及浊度等。由于物质分子在不同的条件下，吸收或发射光谱的波长、强度、偏振态等情况和该物质的结构特征有着固有的关系，COD、BOD、氨氮、总磷、总氮等参数的测量能够通过光谱仪来进行监测。光谱仪的工作机制是利用连续光谱光束照射水体时，其能量会被其中各种有机物分子选择性吸收、散射或激发荧光，通过测量水样的UV吸收光谱强度或荧光发射光谱强度，再由数学模型计算获得水样中有机物综合性指标的测量值。

光谱仪的测量需要引入参比光来进行计算，此外，也通过参比光来实现标定及传感器光学预警。目前的水质监测器采用双通道结构来实现参比光和测量光的引入，即一个通道与样品相通引入测量光，另一个通道为封闭式并使参比光通过空气进入到光谱仪；这样可以避免外界物质的干扰，但需要设置快门及分光，增加了系统的体积和信号干扰，增加了成本，也增加了对光源的功率要求。由于高功率光源的稳定性较差，双通道结构的水质监测器在系统稳定性和测量真实性上存在不足。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

本发明第一方面提供一种水样采集装置，包括底座，所述底座设有采样通道；所述采样通道的相对的侧壁分别设有测量窗口，所述测量窗口之间形成测量通道；所述底座通过移动机构连接参比模块，所述参比模块可被移动至所述测量通道，以使所述测量通道能够形成参比光路的一部分。

在一个实施例中，所述参比模块在所述测量通道的方向上的两端处分别设有参比模块透光窗口。

在一个实施例中，所述移动机构包括可使所述参比模块沿第一方向移动的第一平移机构，所述第一方向为所述采样通道的轴线方向。

在一个实施例中，所述参比模块的端面连有用于对所述测量窗口进行清洁的第一刮刷。

在一个实施例中，所述移动机构包括可使所述参比模块沿第二方向移动的第二平移机构；所述第二方向垂直于所述第一方向并平行于所述测量窗口所在的平面；所述第一平移机构与所述第二平移机构相连；所述底座连有用于对所述参比模块透光窗口进行清洁的第二刮刷。

在一个实施例中，所述参比模块包括连接于所述移动机构的透明的壳体，所述壳体内装有去离子水。

在一个实施例中，所述采样通道的相对的侧壁分别设有第一测量窗口和第二测量窗口，所述底座设有通往所述第一测量窗口的外侧的第一段通道和通往所述第二测量窗口的外侧的第二段通道，所述第一段通道内设有准直透镜，所述第二段通道内设有耦合透镜；所述第一段通道、所述测量通道和所述第二段通道用于形成测量光路。

在一个实施例中，所述第一段通道用于连接光源，所述第二段通道用于连接光谱仪。

本发明第二方面提供一种水质监测器，包括光谱仪，还包括上述任一项的水样采集装置。