[实用新型]一种水质安全在线预警系统中的生物行为传感器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种环境监测中应用的传感器，具体地说是涉及用于水质安全在线预警系统的生物行为传感器。

背景技术

对水环境质量实时监测，实现水质的早期安全预警，对于预防突发性化学品环境污染，保证人类饮用水的安全具有非常重要的意义。发光菌在水质监测中发挥了光照强度受环境内污染物影响的特点，通过光学传感器(Optical biosensor)监测发光菌的发光强度变化，反应水质状况，但是，发光菌光强度受本身新陈代谢的影响，也不能实现水体的在线监测，只能依靠间隔抽样监测，很难反应水质的本身的实时变化情况；在线摄像技术(On-line image analysis)可以通过摄像记录受试生物的运动行为变化，并根据生物的行为变化对水质进行在线评价。但这种技术存在的误差会因为水体的透明度、水流速度、光照等因素的影响而加大，并且因为此技术只实现了对生物的二维监测，不能对生物在立体空间内的行为变化进行综合评价、分析；多物种淡水生物监测系统(Multispecies Freshwater Biomonitor，MFB)可以克服外界环境因子对受试生物的影响，最大程度的实时监测环境内受试生物的行为学变化。但是，MFB不能结合合理的生物运动行为变化规律对受试生物的行为学变化进行分析、评估。水质在线安全预警系统应用生物在一定环境压力下表现出的运动规律变化以及本身具有的对环境压力的回避本能，克服了以往水质在线生物监测技术的缺陷，通过对受试生物在立体空间内的行为变化综合评价、分析，对水质的突发性变化实现预警。

在进行水质突发性污染预警过程中，鉴于受试生物运动行为的规律性以及其本身具有的对外界环境压力的回避本能，需要有合适的生物行为传感器(Biological BehaviorBiosensor，生物行为传感器)与其规律性的运动行为相适应。

发明内容

本实用新型的目的在于，克服现有的单一生物行为传感器不能在动态的水中使用，不能满足水质安全在线预警系统的需求的缺陷，从而提供一种用于水质安全在线预警系统的生物行为传感器，该生物行为传感器监测受试生物的运动行为变化，结合生物运动行为的规律性，以及其本身具有的对外界环境压力的回避本能，对受试生物的行为变化进行分析、评价，并以此对水质进行在线评估。

本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的：

本实用新型提供的一种用于水质安全在线预警系统的生物行为传感器(参考图3)，包括至少一个腔体，所述的腔体为一透明圆柱管，并在所述的腔体上安装至少一组电极；其特征在于，所述的第一透明圆柱管1内壁上安装4组电极，每组电极由相对设置的两对电极组成，所述的两对电极的结构一致，其中一对为信号发射电极7，另一对为信号接收电极8；两对电极分别与水质在线安全预警系统连接，第一透明圆柱管1两端通过与受试生物大小相适应的尼龙网封口固定，在第一透明圆柱管1壁上安装与外部水管相接的水管接头9。

本实用新型提供的一种用于水质安全在线预警系统的生物行为传感器(参考图1)，包括至少一个腔体，所述的腔体为一透明圆柱管，并在所述的腔体上安装至少一组电极；其特征在于，还包括两个圆盖5；所述的一组电极由相对设置的两对电极组成，其中一对为信号发射电极7，另一对为信号接收电极8，所述的两对电极分别与水质在线安全预警系统连接；所述的圆盖5中心插装一根水管接头9，其余地方挖空并用与受试生物相适应的尼龙网12封住，在圆盖5内侧壁上带有内螺纹，通过内螺纹将圆盖5分别固定在第一透明圆柱管1两端口上。

本实用新型提供的用于水质安全在线预警系统的生物行为传感器(参考图2)，包括至少一个腔体，所述的腔体为一透明圆柱管，并在所述的腔体上安装至少一组电极；其特征在于，还包括两个圆盖5、和一根联通管11；所述的腔体为2个，即为第一透明圆柱管1和第二透明圆柱管10，并在所述的2个腔体内壁上安装至少1组电极，每组电极由相对设置的两对电极组成，所述的两对电极电极的结构一致，其中一对为信号发射电极7，另一对为信号接收电极8，所述的两对电极分别与水质在线安全预警系统连接；在所述的第一透明圆柱管1和所述的第二透明圆柱管10之间通过所述的联通管11相连通，且第一透明圆柱管1和第二透明圆柱管10彼此平行；所述的圆盖5中心插装一根水管接头9，其余地方挖空并用与受试生物相适应的尼龙网12封住，在圆盖5内侧壁上带有内螺纹，通过内螺纹将圆盖5分别固定在第一透明圆柱管1和第二透明圆柱管10两端口上。

该生物行为传感器安装在水质安全预警系统中，除生物行为传感器两端的封口接头以外，整个管体为密闭系统。