专利名称:基于发光菌的在线水质毒性监测仪的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种环境监测装置,尤其是涉及一种以发光菌作为监测生物的基 于发光菌的在线水质毒性监测仪。
背景技术:
环境监测试验中指示生物的选择以发光菌作为最佳监测生物,通过分析发光细菌 发光光谱,研究发光细菌的发光机理和发光细菌发光强度特性,建立发光细菌相对发光度 与环境污染物毒性组分总浓度的关系。通过设计具有最佳工作性能的监测装置,通过实验 获得最佳的工作技术参数,发展和完善污染物快速生物监测的基本方法。目前国外用光电倍增管检测荧光强度,根据光强变化判断污染事件。现在已有部 分制成了标准化检测系统,如“Microtox分析系统”,"LumisTox"系统等。但是,这些国外 设备不仅设备价格普遍偏高,备件昂贵,运行费用高;而且售后服务难以保障,不能适应我 国快速发展的在线监测市场。发明内容针对以上提出的问题,本实用新型目的在于提供一种维护工作量小、运行成本低、 全自动控制系统,数据存储及查询方便快捷,能长期连续工作的基于发光菌的在线水质毒 性监测仪。本实用新型通过以下技术措施实现的,一种基于发光菌的在线水质毒性监测仪, 包括微控制器,微控制器上电连接有温度控制单元和数据采集单元,微控制器上还电连接 有流量阀、步进电机、盘体/光电探头、电磁铁/污水泵,由微控制器控制步进电机的转动、 控制盘体/光电探头的复位、电磁铁/污水泵的开启等;其中,所述温度控制单元包括温度 传感器和加热制冷装置,数据采集单元包括光电传感器和数模转换电路。作为一种优选方式,微控制器通过设置在微控制器与加热制冷装置之间的隔离驱 动控制加热制冷装置。作为一种优选方式,温度传感器为钼电阻温度传感器。上述微控制器上还电连接有显示屏、键盘及状态指示灯。上述微控制器通过通信接口连接远程计算机。通信接口可以是RS232、RS422、 RS485、GPRS、CDMA或GSM中的任意一种接口。本实用新型能高效迅速地、稳定地对生物毒性进行浓度测试,在此应用领域与其 它发光菌检测生物毒性设备相比,具有监测突发性污染事故爆发的响应时间短(IOmin),维 护工作量小、运行成本低(只需2-3小时/周,包括发光菌的培养)、全自动控制系统,数据 存储及查询方便快捷,能长期连续工作等优点。
图1为本实用新型的结构方框图。
具体实施方式
下面结合实施例并对照附图对本实用新型作进一步详细说明。一种基于发光菌的在线水质毒性监测仪,包括微控制器6,微控制器6上电连接有 温度控制单元9和数据采集单元8,微控制器6上还电连接有流量阀2、步进电机1、盘体/ 光电探头11、电磁铁/污水泵10,由微控制器6控制步进电机1的转动、控制盘体/光电探 头11的复位、电磁铁/污水泵10的开启;其中,所述温度控制单元9包括钼电阻温度传感 器901、加热管和半导体温差电制冷器903、隔离驱动902,微控制器6通过设置在微控制器 6与加热管和半导体温差电制冷器903之间的隔离驱动902控制加热管和半导体温差电制 冷器903,数据采集单元8包括光电倍增管802和16位高精度模数转换器801 ;微控制器6 上还电连接有IXD显示屏4、键盘3及状态指示灯5 ;微控制器6通过MAX485接口 7与远程 微机12进行数据交换。这种基于发光菌的在线水质毒性监测仪的工作过程如下微控制器6通过隔离驱动902启动加热管和半导体温差电制冷器903和温度检测 传感器901调整测量暗室内待测样品温度恒定在20°C左右,通过控制电磁铁/污水泵10的 开启来控制污水泵多采样点分时自动采集水质并混合均勻,再通过控制电磁铁/污水泵10 的开启来控制导流电磁阀控制样品进入测暗室。微控制器6通过流量阀2自动控制定量药 品注射器自动定量加注活化的发光菌。对测量暗室内的水样和发光菌注空气混合,启动光 电倍增管802进行15min连续测量。16位高精度模数转换器801将采样光电转化放大后的 模拟量送微控制器进行运算处理,得到发光菌的实际发光数据,可直接送LCD显示屏4显示 及临时保存在微控制器6内。微控制器6通过MAX485接口 7上传到控制室远程微机12处 理,上传结束后对临时数据进行分析处理并非易失性存储,用LCD显示屏4现场显示处理后 的图形及分析结果;最后进行管路自动清洗等待下一次测量的开始。以上是对本实用新型基于发光菌的在线水质毒性监测仪和其工作过程进行了阐 述,用于帮助理解本实用新型,但本实用新型的实施方式并不受上述实施例的限制,任何未 背离本实用新型原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化,均应为等效的置换方式,都包 含在本实用新型的保护范围之内。权利要求1.一种基于发光菌的在线水质毒性监测仪,其特征在于包括微控制器,微控制器上 电连接有温度控制单元和数据采集单元,微控制器上还电连接有流量阀、步进电机、盘体/ 光电探头、电磁铁/污水泵;其中,所述温度控制单元包括温度传感器和加热制冷装置,数据采集单元包括光电传 感器和数模转换电路。
2.根据权利要求1所述的基于发光菌的在线水质毒性监测仪,其特征在于所述微控 制器通过设置在微控制器与加热制冷装置之间的隔离驱动控制加热制冷装置。
3.根据权利要求1所述的基于发光菌的在线水质毒性监测仪,其特征在于所述温度 传感器为钼电阻温度传感器。
4.根据权利要求1或2或3所述的基于发光菌的在线水质毒性监测仪,其特征在于 所述微控制器上电连接有显示屏、键盘及状态指示灯。
5.根据权利要求1或2或3所述的基于发光菌的在线水质毒性监测仪,其特征在于 所述微控制器通过通信接口连接远程计算机。
6.根据权利要求5所述的基于发光菌的在线水质毒性监测仪,其特征在于所述通信 接口为 RS232、RS422、RS485、GPRS、CDMA 或 GSM 中的任意一种接口。
专利摘要本实用新型公开了一种基于发光菌的在线水质毒性监测仪,包括微控制器,微控制器上电连接有温度控制单元和数据采集单元,微控制器上还电连接有流量阀、步进电机、盘体/光电探头、电磁铁/污水泵,由微控制器控制步进电机的转动、控制盘体/光电探头的复位、电磁铁/污水泵的开启等;其中,所述温度控制单元包括温度传感器和加热制冷装置,数据采集单元包括光电传感器和数模转换电路。本实用新型具有维护工作量小、运行成本低、全自动控制,数据存储及查询方便快捷,能长期连续工作的优点。
文档编号G01N21/27GK201825952SQ20102024501
公开日2011年5月11日 申请日期2010年6月30日 优先权日2010年6月30日
发明者庞莉, 王小仙, 肖豪 申请人:宇星科技发展(深圳)有限公司