专利名称：移动式流域水环境自动监测系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于水环境监测系统技术领域，具体涉及适用于对江、河、湖、海等水源水系的水质进行自动监测的水环境自动监测系统。
背景技术：
我国是一个水资源比较缺乏的国家，近年来，随着工业化进程的加快和城市化水 平的不断提高，水的需求日益增加，而水系污染日益严重，可用水源收到严重威胁，很多城 市供水出现问题。如何保护水资源并对污水进行排放监控，对各种水系进行监测，已成为国 家可持续性发展的重要国策之一。水质在线自动监测技术能够对污染源排放和地表水系进 行实时和连续的监测，是近年来发展迅速的一种环境监测技术，对于提高污染物总量控制 和环境管理能力具有重要的意义。目前对于自然流域各水系的监测既地表水的监测已经很普遍，一般采用选点、征 地、土建、设备安装、运行管理的方式进行，投入比较大，周期比较长，管理成本也比较高。对 于一般城市化的地区还是可以的，但对于偏远一点或交通不便一点的区域就比较难管理 了。特别是应对水系治理变化，需要改变、迁移或变更监测点的时候，尤其不便。因此需研发一种便于移动式流域水环境自动监测系统，便于安装运输，减少对环 境的影响和人力、物力和财力的浪费。
发明内容为解决现有技术的缺陷，本实用新型提供一种将固定式水质监测站的仪器设备全 部装于集装箱内，置于移动车辆上，根据需要移动至不同地域的检测系统。为实现本实用新型目的采用如下技术方案—种移动式流域水环境自动监测系统，包括取样单元、水样预处理单元、分析仪器 单元、数据采集单元和系统控制单元，其特征在于所述水样预处理单元、分析仪器单元、数 据采集单元和系统控制单元都安装于集装箱壳体内，取样单元安装于壳体外部，取样单元 通过水管连接分析仪器单元，分析仪器单元和数据采集单元接入系统控制单元。所述水样预处理单元设有圆柱形不锈钢的电加热清洗装置，电加热清洗装置与水 管连通。进一步，所述水样预处理单元设有射流加药装置，内置除藻药剂，射流加药装置与 电加热清洗装置及水管连通。所述水样预处理单元包括一圆柱形不锈钢沉沙过滤装置，安装于分析仪器单元的 入口前侧。上述电加热清洗装置、射流加药装置和不锈钢沉沙过滤装置斗保证系统稳定工 作，减少管路长度使结构更简单紧凑。圆柱形不锈钢沉沙过滤装置有利于简化结构，减少体 积，提高沉沙效果。圆柱结构使容积最大化，利用柱形高度保证沉沙效果更好。再进一步，所述系统控制单元包括逻辑控制�？�、无线通讯�？楹投绦畔⒋淠？椤⒗┱菇涌谀？椋髂？橹湟訳ART连接，逻辑控制�？榱游尴叽淠？楹投绦畔⒋淠？椋┱菇涌谀？橛肼呒刂颇？橄嗔�。所述无线通讯模块为GPRS�？榛騁SM�？�。本实用新型工作时，取样单元将水样从监测点引入水样预处理单元，通过相关的 预处理后水样被送到各个分析单元，分析的结果由数据采集单元进行采集、处理传输和反 控，整个系统由控制单元控制。本实用新型为了克服现有以技术土建地表水监测站存在的不足，通过对系统结 构、布局、功能和集成方案等多方面的创新，达到比土建方案更经济适用、更专业化、标准 化、更便于运输和现场安装及整体移动的目的。本实用新型的有益效果主要表现在1、采用集装箱可移动式外壳结构，降低建站 费用、集成度高、便于安装运输、便于迁移变更监测地点、对环境影响也很小。2、采用圆柱形 不锈钢电加热水箱和射流加药清洗装置，保证系统工作稳定和可靠，结构简单紧凑。3、采样 圆柱形不锈钢沉沙装置，简化结构，减少体积，提高沉沙效果。圆柱结构使容积最大化，利用 柱形高度提高沉沙效果。
图1为本实用新型结构图。图2为本实用新型外部结构示意图。图3为图1中A向结构示意图；图4为图1中B向结构示意图。图5为移动式流域水环境自动监测系统工作原理流程示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型实施方式作进一步说明参照图1和2所示的一种移动式流域水环境自动监测系统，包括取样单元、水样预 处理单元5、分析仪器单元4、数据采集单元3和系统控制单元2，水样预处理单元、分析仪器单元、数据采集单元和系统控制单元都安装于集装箱 壳体内。系统还有一些辅助配套设施如空压机9、空调10、自动留样器14、洗手池15、工具 箱11、试剂箱12、避雷系统、门禁报警系统等。取样单元安装于壳体外部，取样单元通过水管连接分析仪器单元，分析仪器单元4 和数据采集单元3接入系统控制单元2。预处理单元有圆柱形不锈钢电加热清洗装置7、射流加药装置6和过滤装置8，电 加热清洗装置与水管连通。将自来水加热对管路进行清洗。射流加药装置6内置除藻药剂， 射流加药装置与电加热清洗装置及水管连通，能通过自来水将除藻药剂自动加入到清洗单 元，对管路进行除藻。过滤装置8为圆柱形不锈钢沉沙，能对水样中的杂质有效过滤。圆柱结构使容积 最大化，利用柱形高度保证沉沙效果更好。采样单元(取水单元)安装于集装箱外部，根据现场情况，敷设管路和选择安装 点；采样单元将水送入五参数测量池13和沉沙池，在五参数测量池前端管路上设置人工取样口，沉沙池为自动采样器设置采水口 ；水样经过沉沙处理后，由水泵压入精密预处理单 元，然后送入分析仪器测量池。每次采样测量后都要对管路进行自动清洗和反吹，以保证管路系统长期可靠的运 行，清洗单元由加药除藻、电加热水箱、空压机、电磁阀、温控器、液位传感器等组成。每次采 样分析完成后，控制单元会启动清洗过程。控制单元2和数据采集单元4为整个系统的控制指挥中心， 系统的所有动作由控 制单元的PLC驱动执行，数据采集单元可以通过PLC采集数据和状态信号通过网络上传数 据和信息，也可以接收远程指令或直接发出指令控制控制单元的PLC执行相应的操作命 令。水样预处理单元5、分析仪器单元4、数据采集单元3和系统控制单元2集成于空 间有限的集装箱内，并保证有宽敞的工作空间，因此，在各个功能单元的布局上可采用了高 度错层布局，厚度错层布局，使结构既紧凑，空间又宽敞。本实用新型用标准集装箱作为系统的集成载体，改变传统的以土建建筑作为监测 站房的建站形式。将传统的选点、征地、土建、现场集成安装、投运管理等复杂的流程简化成 一站式投运服务。实施例2与实施例1不同的是，系统控制单元包括逻辑控制模块、无线通讯�？楹投绦畔� 传输�？�、扩展接口�？椋髂？橹湟訳ART连接，逻辑控制模块连接无线传输�？楹投� 信息传输模块，扩展接口�？橛肼呒刂颇？橄嗔�。无线通讯�？槲狦PRS�？榛騁SM模 块。无线通讯�？榻邮芾醋月呒刂颇？榈男藕挪⑾蚣扑慊窨刂浦行姆⑺托畔ⅲ⒖� 接收服务控制中心发送的信息向逻辑控制�？榉⑺拖喙刂噶�。移动式流域水环境自动监测系统采集水环境和水质信息，将信息通过无线通讯网 络发送至服务端控制中心，服务控制中心处理接收到的信息，判断后将指令发送给逻辑控 制�？�。
权利要求一种移动式流域水环境自动监测系统，包括取样单元、水样预处理单元(5)、分析仪器单元(4)、数据采集单元(3)和系统控制单元(2)，其特征在于所述水样预处理单元、分析仪器单元、数据采集单元和系统控制单元都安装于集装箱壳体内，取样单元安装于壳体外部，取样单元通过水管连接分析仪器单元，分析仪器单元(4)和数据采集单元(3)接入系统控制单元(2)。
2.如权利要求1所述的移动式流域水环境自动监测系统，其特征在于所述水样预处 理单元设有圆柱形不锈钢的电加热清洗装置(7)，电加热清洗装置与水管连通。
3.如权利要求2所述的移动式流域水环境自动监测系统，其特征在于所述水样预处 理单元设有射流加药装置(6)，内置除藻药剂，射流加药装置与电加热清洗装置及水管连通。
4.如权利要求1所述的移动式流域水环境自动监测系统，其特征在于所述水样预处 理单元包括一圆柱形不锈钢沉沙过滤装置(8)，安装于分析仪器单元的入口前侧。
5.如权利要求1-4之一所述的移动式流域水环境自动监测系统，其特征在于系统控 制单元包括逻辑控制�？�、无线通讯�？楹投绦畔⒋淠？�、扩展接口�？椋髂？橹湟� UART连接，逻辑控制�？榱游尴叽淠？楹投绦畔⒋淠？椋┱菇涌谀？橛肼呒刂� �？橄嗔�。
6.如权利要求5所述的移动式流域水环境自动监测系统，其特征在于无线通讯�？槲� GPRS�？榛騁SM�？�。
专利摘要一种移动式流域水环境自动监测系统，属于水环境监测系统技术领域，包括取样单元、水样预处理单元(5)、分析仪器单元(4)、数据采集单元(3)和系统控制单元(2)，其特征在于所述水样预处理单元、分析仪器单元、数据采集单元和系统控制单元都安装于集装箱壳体内，取样单元安装于壳体外部，取样单元通过水管连接分析仪器单元，分析仪器单元和数据采集单元接入系统控制单元。为了克服现有技术以土建地表水监测站存在的不足，采用集装箱可移动式外壳结构，降低建站费用、集成度高、便于安装运输、便于迁移变更监测地点、降低对环境的影响。
文档编号G01N1/28GK201555841SQ20092019747
公开日2010年8月18日 申请日期2009年10月10日 优先权日2009年10月10日
发明者张智渊, 戴学利, 李冈生, 李家顺 申请人:杭州鼎利环�？萍加邢薰�
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