[發(fā)明專利]一種基于光學積分球的水質在線監(jiān)測裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510577812.7
• 申請日: 2015-09-11
• 公開（公告）號: CN105158185A
• 公開（公告）日: 2015-12-16
• 發(fā)明（設計）人: 劉海明;卓深;王明波;李觀福;朱茂盛
• 申請（專利權）人: 深圳世繪林科技有限公司
• 主分類號: G01N21/31
• 分類號: G01N21/31;G01N21/64;G01N21/65;G01N21/76
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

1.一種基于光學積分球的水質在線監(jiān)測裝置，其特征在于：所述裝置主要由進樣及計量單元(1)、消解單元(2)、積分球測量單元(3)、控制與計算單元(4)及試劑單元(5)構成；

其中，積分球測量單元(3)由積分球(31)、光源(32)和光接收模塊(33)構成；積分球(31)由透光基底(311)、漫反射層(312)、入射光闌(313)、出射光闌(314)、進樣口(315)、通氣口(316)構成；透光基底(311)構成積分球(31)的球狀腔室，位于積分球(31)的內側；漫反射層(312)涂敷在透光基底(311)的外部，位于積分球(31)的外側；光源(32)和入射光闌(313)構成入射光路，出射光闌(314)和光接收模塊(33)構成出射光路，所述入射光路和所述出射光路共面相交；進樣口(315)和通氣口(316)構成的流路方向垂直于水平面，兩端口分為位于積分球(31)的底部和頂部；經入射光闌(313)入射至積分球(31)內的光被漫反射層(312)多次反射并與試樣作用，在積分球(31)內部產生特征光譜；所產生的特征光譜通過漫反射層(312)的多次反射后，在出射光闌(314)處疊加；疊加后的特征光譜經出射光闌(314)被光接收模塊(33)接收；

進樣及計量單元(1)負責水樣和試劑的計量與自動進樣、試樣的計量與流轉、消解單元(2)和積分球(31)腔室的清洗及排廢液；

消解單元(2)負責消解試樣；

積分球測量單元(3)負責測量積分球(31)腔室內試樣與光作用產生的特征光譜；

控制與計算單元(4)負責操控系統(tǒng)，并依據積分球測量單元(3)測量得到的特征光譜計算試樣中待測物質的濃度；

試劑單元(5)負責貯存測量所需試劑和清洗劑。

2.根據權利要求1所述的基于光學積分球的水質在線監(jiān)測裝置，其特征在于：所述積分球測量單元(3)能夠測量的特征光譜包括吸收光譜、熒光光譜、拉曼光譜、化學發(fā)光及生物熒光。

3.根據權利要求1所述的基于光學積分球的水質在線監(jiān)測裝置，其特征在于：所述光源(32)的工作波長包括紫外、可見光和紅外。

4.根據權利要求1所述的基于光學積分球的水質在線監(jiān)測裝置，其特征在于：所述進樣及計量單元(1)包括基于“蠕動泵+計量管+液位傳感器+多通閥組”、或基于“注射泵+多通閥組”的組合方式。

5.根據權利要求1所述的基于光學積分球的水質在線監(jiān)測裝置，其特征在于：所述消解單元(2)的消解方式包括高溫消解方式、或氧化劑消解方式、或紫外消解方式、或微波消解方式、或上述方式的組合。

6.根據權利要求1所述的基于光學積分球的水質在線監(jiān)測裝置，其特征在于：所述積分球(31)的構成包括以下方式，透光基底(311)采用玻璃，漫反射層(312)涂敷在透光基底(311)構成的球狀腔體外部；或透光基底(311)和漫反射層(312)合二為一，材料采用聚四氟乙烯、或不銹鋼；或在積分球(31)的腔室內壁鍍金構成反射層。

7.根據權利要求1所述的基于光學積分球的水質在線監(jiān)測裝置，其特征在于：所述入射光路與所述出射光路之間共面相交形成的角度為直角、或銳角、或鈍角。