[发明专利]水质监测系统以及水质监测激光器

说明书

本发明属于激光器技术领域，公开了一种水质监测系统以及水质监测激光器，该系统包括激光发射模块、接收模块及信号处理模块，激光发射模块发射预设倍频波长激光至待测污水，以激发待测污水反馈后向散射光信号；接收模块接收后向散射光信号并发送至信号处理模块；信号处理模块对后向散射光信号进行信号处理，得到目标数字信号，对目标数字信号进行数字信号处理，得到水体污染信息，并将水体污染信息反馈至上位机。本发明中接收模块能接收待测污水的水体表面受激发射的荧光信号即后向散射光信号，后向散射光信号经信号处理后得到的水体污染信息与水体受污染程度有良好的相关性，减少户外环境下背景光的影响，提高水质监测系统的测量精确度。

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，尤其涉及一种水质监测系统以及水质监测激光器。

背景技术

水环境是自然环境中对人类影响最大的系统，对其进行监测和保护具有极其重大的意义。而对于一些污染源较多的园区区域，更需要精准度高的水质监测系统，以提高水环境治理的效率。

目前，现有技术一般是通过在污染源较多的园区区域内部安装水质监测仪器，对工业园区排放的污水水质实时监测，将监测后的结果进行分析后进行污水处理，但是上述水质检测仪器其功能比较单一准确性差，不能满足污水监测需求。

上述内容仅用于辅助理解本发明的技术方案，并不代表承认上述内容是现有技术。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种水质监测系统以及水质监测激光器，旨在解决现有水质检测仪器其功能比较单一准确性差，不能满足污水监测需求的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种水质监测系统，所述水质监测系统包括激光发射模块、接收模块以及信号处理模块，所述接收模块的输出端与所述信号处理模块的输入端连接，所述信号处理模块的输出端与上位机连接；其中，

所述激光发射模块，用于发射预设倍频波长激光至待测污水，以激发所述待测污水反馈后向散射光信号；

所述接收模块，用于接收所述待测污水反馈的后向散射光信号，并将所述后向散射光信号发送至所述信号处理模块；

所述信号处理模块，用于对所述后向散射光信号进行信号处理，得到目标数字信号，对所述目标数字信号进行数字信号处理，得到水体污染信息，并将所述水体污染信息反馈至所述上位机。

可选地，所述信号处理模块包括依次连接的滤光电路、光电转换电路以及处理电路；其中，

所述滤光电路，用于对所述后向散射光信号进行滤光，得到光强信号，并将所述光强信号发送至所述光电转换电路；

所述光电转换电路，用于对所述光强信号进行信号转换，得到电信号，并将所述电信号发送至所述处理电路；

所述处理电路，用于对所述电信号进行信号处理，得到目标数字信号，对所述目标数字信号进行数字信号处理，得到水体污染信息，并将所述水体污染信息反馈至上位机。

可选地，所述滤光电路包括滤光片轮、电机控制电路以及步进电机，所述滤光片轮由若干滤光片组成，所述滤光片为不同波长的窄带干涉滤光片，所述滤光片安装在圆形转盘上组成滤光片轮；其中，

所述电机控制电路，用于在接收到所述后向散射光信号时，发送电机控制信号至步进电机，以使所述步进电机基于所述电机控制信号带动所述滤光片轮转动；

所述滤光片轮，用于在转动时对所述后向散射光信号进行滤光得到光强信号，并将所述光强信号发送至所述光电转换电路。

可选地，所述光电转换电路包括电荷耦合器件、光电倍增管或光电二极管。

可选地，所述处理电路包括依次连接的信号调理单元以及单片机；其中，