[发明专利]一种水体中的氟离子在线监测分析仪及其检测方法

摘要

本发明公开了一种水体中的氟离子在线监测分析仪及其检测方法，特征是通过对多岐板电磁阀组合模块、搅拌检测池模块、信号采集控制单元和参数设定控制与分析显示单元的设计与集成组装创新，实现了传感器信号获取、电磁阀控制、蠕动泵控制、搅拌装置控制、废液排放、结果分析计算和显示的自动化操作，自动完成高低氟标液的配制和多个步骤的测量工作，克服了现有检测中经常需要手工控制多台设备进行测量的状况，采用本发明的技术方案对现有的测试过程进行技术集成和模块化设计，实现了使非专业人员能够很容易通过仪器对水体中氟离子进行长期、连续、简便快速的在线监测，结果实时性高，试剂用量少，运行成本低。

主权项

一种氟离子在线监测分析仪，其特征在于采取包括试剂架（1）、多岐板电磁阀组合模块（2）、蠕动泵（3）、搅拌检测池模块（4）、微型隔膜泵（5）、废液桶（6）、信号采集控制单元（7）以及参数设定控制与分析显示单元（8）在内的部件，按下述方式组成：所述多岐板电磁阀组合模块（2）由一块聚醚醚酮材料的多歧板和固定其上的四个电磁阀（K1、K2、K3、K4）组成；将试剂架（1）中的纯水试剂瓶（A1）、待测水试剂瓶（A2）、离子强度调节剂(简称TISAB)试剂瓶（A3）、氟标液试剂瓶（A4）分别通过耐腐蚀硬管与多岐板电磁阀组合模块（2）中各对应电磁阀（K1、K2、K3、K4）中的一端（In1、In2、In3、In4）连接，所述电磁阀（K1、K2、K3、K4）的另一端（OI1、OI2、OI3、OI4）连接至共通通道（K）；共通通道（K）的出口（Out1）与耐腐蚀硬管一端连接，耐腐蚀硬管另一端套在耐腐蚀软管一端内，耐腐蚀软管固定在蠕动泵（3）泵头的卡槽内，耐腐蚀软管的另一端塞入搅拌检测池模块（4）上盖（A）的进液孔（E）内；所述搅拌检测池模块（4），由检测池上盖（A）、固定在上盖（A）上的温度传感器（B）、固定在上盖（A）上的搅拌电机（C）、固定在搅拌电机（C）转轴上的搅拌浆（F）、固定在上盖（A）上的复合氟离子选择电极（D）、检测池罐体（G）组成，所述温度传感器（B）的传感敏感部位、搅拌电机（C）的搅拌桨（F）和复合氟离子选择电极（D）敏感检测端均伸入到检测池罐体（G）内的液面以下；检测池上盖（A）盖在检测池罐体（G）上，检测池罐体（G）底部圆柱状通孔通过耐腐蚀软管与微型隔膜泵（5）入口相连，微型隔膜泵（5）出口通过耐腐蚀软管连至废液桶（6）；所述信号采集控制单元（7）由供电电源和控制电路构成，该控制电路具有温度传感器接口、复合氟离子电极接口、四路电磁阀控制接口、蠕动泵控制接口、搅拌电机控制接口、微型隔膜泵控制接口和通信接口；信号采集控制单元（7）通过温度传感器接口和温度传感器（B）连接，通过复合氟离子电极接口和复合氟离子选择电极（D）连接，通过四路电磁阀控制接口分别与四个电磁阀（K1、K2、K3、K4）连接，通过蠕动泵控制接口和蠕动泵（3）连接，通过搅拌电机控制接口和搅拌电机（C）连接，通过微型隔膜泵控制接口和微型隔膜泵（5）连接，通过通信接口和参数设定控制与分析显示单元（8）相连接；所述蠕动泵配合电磁阀通过正转完成一定量试剂进样功能，反转完成共通通道中多余试剂返送回至试剂瓶的功能；所述参数设定控制与分析显示单元（8），由GPRS无线模块和计算机组成，该单元通过USB通信接口与信号采集控制单元（7）进行信息交换，完成对信号采集控制单元（7）的参数配置，控制其测试的启动、停止，接收信号采集控制单元（7）传来的数据并进行分析和计算，显示出氟离子测试的浓度值，对测试数据和结果进行保存，完成长期监控数据的报表功能，分析被测试的水体中氟离子浓度的变化趋势，给出水源污染预警提示，并通过GPRS无线模块进行GPRS网络数据传输，同其他环境监测设备一道，构成环境综合监测网，通过网络平台实现数据共享及远程监控。