本發(fā)明涉及水質(zhì)自動(dòng)監(jiān)測(cè)裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種氨氮在線監(jiān)測(cè)儀。

背景技術(shù)：

氨氮是指水中以游離氨和銨離子形式存在的氨。水中氨氮含量增高時(shí)指以氨或銨離子形式存在的化合物。因此，將氨氮在線監(jiān)測(cè)儀安裝于特定位置的污染源出，24小時(shí)連續(xù)不斷地對(duì)污染源進(jìn)行氨氮分析的儀器。

氨氮在線監(jiān)測(cè)儀工作原理基于試劑比色法，其原理是：碘化汞和碘化鉀的堿性溶液與氨反應(yīng)生成淡紅棕色膠態(tài)化合物，其色度與氨氮含量呈正比，通過(guò)可在波長(zhǎng)410～425nm范圍內(nèi)檢測(cè)其吸光度，來(lái)計(jì)量其含量。

目前，現(xiàn)有的氨氮在線監(jiān)測(cè)儀器均為人工干預(yù)，需現(xiàn)配調(diào)制試劑，并且在輸送試劑和水樣進(jìn)行反應(yīng)過(guò)程中，儀器的清潔度難以保持，從而導(dǎo)致測(cè)試精度低，測(cè)試結(jié)果誤差大的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

綜上所述，本發(fā)明的目的在于提供一種氨氮在線監(jiān)測(cè)儀，旨在解決現(xiàn)有的氨氮在線監(jiān)測(cè)儀在測(cè)試過(guò)程中需人工干預(yù)以及儀器自身清潔度難以保持所導(dǎo)致的最終測(cè)試結(jié)果誤差大，測(cè)試精度低的問(wèn)題。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，氨氮在線監(jiān)測(cè)儀，包括機(jī)箱以及設(shè)于所述機(jī)箱內(nèi)反應(yīng)裝置、輸液系統(tǒng)以及系統(tǒng)控制終端：

所述反應(yīng)裝置，供試樣與試劑發(fā)生顯色反應(yīng)，以獲得試樣的吸光度；

所述輸液系統(tǒng)，連通于所述反應(yīng)裝置，將試樣以及各試劑分批次計(jì)量并按計(jì)量順序依次傳輸至所述反應(yīng)裝置內(nèi)；

所述系統(tǒng)控制終端，電連接于所述反應(yīng)裝置，以將所述吸光度換算為實(shí)際氨氮含量，所述系統(tǒng)控制終端電連接于所述輸液系統(tǒng)以控制所述輸液系統(tǒng)自動(dòng)輸送待檢測(cè)的液體，每向所述反應(yīng)裝置完成一次輸液后，所述系統(tǒng)控制終端控制所述輸液系統(tǒng)對(duì)儀器中的所有輸液通道進(jìn)行一次或多次清洗。

進(jìn)一步地，所述輸液系統(tǒng)包括向試樣以及各試劑提供傳輸動(dòng)力的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、用于分流試樣以及各試劑的分流裝置以及計(jì)量裝置，所述計(jì)量裝置和所述反應(yīng)裝置均連通于所述分流裝置，所述系統(tǒng)控制終端電連接于所述驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)和所述分流裝置，試樣以及各試劑依次經(jīng)過(guò)所述分流裝置分流后，進(jìn)入所述計(jì)量裝置進(jìn)行計(jì)量，計(jì)量完成后試樣以及各試劑返回所述分流裝置以最終匯聚于所述反應(yīng)裝置內(nèi)進(jìn)行顯色反應(yīng)，每向所述反應(yīng)裝置完成一次輸液后，所述系統(tǒng)控制終端控制所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和所述分流裝置對(duì)儀器中的所有輸液通道進(jìn)行一次或多次清洗。

具體地，所述分流裝置為一多通閥組，所述多通閥組的其中一閥口通過(guò)一導(dǎo)管連通于所述計(jì)量裝置，所述多通閥組的另一閥口通過(guò)一導(dǎo)管連通于所述反應(yīng)裝置，所述多通閥組的其他閥口通過(guò)若干導(dǎo)管分別連通于試樣以及各試劑；

或者，所述分流裝置為一多聯(lián)電磁閥，所述多聯(lián)電磁閥的一端通過(guò)若干導(dǎo)管連通于試樣、各試劑以及清洗劑，所述多聯(lián)電磁閥另一端通過(guò)一導(dǎo)管連通于所述計(jì)量裝置，所述多聯(lián)電磁閥的第三端通過(guò)一導(dǎo)管連通于所述反應(yīng)裝置。

進(jìn)一步地，所述計(jì)量裝置包括計(jì)量管以及多個(gè)用于檢測(cè)所述計(jì)量管內(nèi)試樣或試劑液面高度的光計(jì)量單元，各所述光計(jì)量單元沿所述計(jì)量管的軸向方向依次設(shè)于所述計(jì)量管的側(cè)壁上，所述計(jì)量管連通于所述分流裝置，各所述光計(jì)量單元均電連接于所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述反應(yīng)裝置包括殼體、設(shè)于所述殼體內(nèi)的反應(yīng)池以及用于檢測(cè)所述反應(yīng)池內(nèi)反應(yīng)液吸光度的檢測(cè)裝置，所述檢測(cè)裝置設(shè)于所述殼體內(nèi)。

進(jìn)一步地，還包括一止液閥，所述止液閥一端連通于所述反應(yīng)裝置，所述止液閥的另一端連通于所述計(jì)量裝置。

進(jìn)一步地，還包括第一安裝板和第二安裝板，所述第一安裝板豎直立設(shè)于所述機(jī)箱的底端部，并將所述機(jī)箱內(nèi)腔分隔成前室和后室，所述反應(yīng)裝置和所述輸液系統(tǒng)位于所述前室內(nèi)且固定連接于安裝板上，所述第二安裝板水平設(shè)置于所述第一安裝板的頂端部，所述系統(tǒng)控制終端設(shè)于所述第二安裝板上。

進(jìn)一步地，還包括若干試劑盒，各所述試劑盒設(shè)于所述前室內(nèi)。

進(jìn)一步地，還包括一顯示屏，所述顯示屏電連接于所述系統(tǒng)控制終端且設(shè)于所述機(jī)箱外側(cè)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明提供的氨氮在線監(jiān)測(cè)儀，利用輸液系統(tǒng)將試樣以及各試劑按批次進(jìn)行計(jì)量，完成后并按計(jì)量順序依次輸入至反應(yīng)裝置內(nèi)進(jìn)行顯色反應(yīng)，并且，在每次完成傳輸動(dòng)作后均對(duì)儀器所有輸液通道進(jìn)行一次或多次清洗，這樣，避免人工測(cè)量時(shí)所帶來(lái)的人為誤差，并且減少試樣以及各試劑之間在傳輸過(guò)程中的相互影響，提高測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定性以及準(zhǔn)確性，從而獲得試樣中氨氮的準(zhǔn)確含量。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的氨氮在線監(jiān)測(cè)儀的爆炸圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的氨氮在線監(jiān)測(cè)儀的主視圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的分流裝置的主視圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的反應(yīng)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的試樣氨氮含量檢測(cè)流程圖。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

需要說(shuō)明的是，當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個(gè)元件上時(shí)，它可以直接在另一個(gè)元件上或者間接在另一個(gè)元件上。當(dāng)一個(gè)元件被稱為是“連接”另一個(gè)元件，它可以是直接連接另一個(gè)元件或者間接連接至該另一個(gè)元件上。

還需要說(shuō)明的是，本實(shí)施例中的左、右、上、下、頂、底等方位用語(yǔ)，僅是互為相對(duì)概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的，而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。

以下結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)的描述。

請(qǐng)參考圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供的氨氮在線監(jiān)測(cè)儀，包括機(jī)箱1以及設(shè)于機(jī)箱1內(nèi)的反應(yīng)裝置2、輸液系統(tǒng)3以及系統(tǒng)控制終端4，試樣以及各試劑通過(guò)輸液系統(tǒng)3分批次進(jìn)行計(jì)量并按計(jì)量順序傳輸至反應(yīng)裝置2內(nèi)，試樣和各試劑在反應(yīng)裝置2內(nèi)發(fā)生顯色反應(yīng)，并獲得試樣的吸光度系統(tǒng)控制終端4電連接于反應(yīng)裝置2以將獲取的吸光度經(jīng)過(guò)系統(tǒng)控制終端4換算成實(shí)際氨氮含量，系統(tǒng)控制終端4電連接于輸液系統(tǒng)3以控制輸液系統(tǒng)3自動(dòng)輸送待檢測(cè)的液體，每向反應(yīng)裝置2完成一次輸液后，系統(tǒng)控制終端4控制輸液系統(tǒng)2對(duì)儀器中的所有輸液通道進(jìn)行一次或多次清洗。

本發(fā)明實(shí)施例提供的氨氮在線監(jiān)測(cè)儀，利用輸液系統(tǒng)3將試樣以及各試劑按批次進(jìn)行計(jì)量，完成后并按計(jì)量順序依次輸入至反應(yīng)裝置2內(nèi)進(jìn)行顯色反應(yīng)，并且，在每次完成傳輸動(dòng)作后均對(duì)儀器所有的輸液通道部進(jìn)行一次或多次清洗，這樣，避免人工測(cè)量時(shí)所帶來(lái)的人為誤差，并且減少試樣以及各試劑之間在傳輸過(guò)程中的相互影響，提高測(cè)試結(jié)果的穩(wěn)定性以及準(zhǔn)確性，從而獲得試樣中氨氮的準(zhǔn)確含量。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參考圖1、圖2、圖3以及圖5，在本實(shí)施例中，輸液系統(tǒng)3包括驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31、分流裝置32以及計(jì)量裝置33，系統(tǒng)控制終端4電連接于驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)31和分流裝置32，計(jì)量裝置33和反應(yīng)裝置2均連通于分流裝置32，在驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31的驅(qū)動(dòng)力下，試樣以及各試劑依次經(jīng)過(guò)分流裝置32分流后，進(jìn)入計(jì)量裝置33進(jìn)行計(jì)量，計(jì)量完成后試樣以及各試劑返回分流裝置32以最終匯聚于反應(yīng)裝置2內(nèi)進(jìn)行顯色反應(yīng)，每向反應(yīng)裝置2完成一次輸液后，系統(tǒng)控制終端4控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31和分流裝置32對(duì)儀器中的所有輸液通道進(jìn)行一次或多次清洗。這樣，減少試樣以及各試劑之間在傳輸過(guò)程中的相互影響，提高測(cè)試結(jié)果的準(zhǔn)確性。具體地，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31為一蠕動(dòng)泵，蠕動(dòng)泵的優(yōu)點(diǎn)在于不與試劑直接接觸，利用壓力差實(shí)現(xiàn)試樣以及各試劑由分流裝置32傳輸至計(jì)量裝置33內(nèi)，并可實(shí)現(xiàn)正轉(zhuǎn)和反轉(zhuǎn)。試樣和各試劑的流通路徑為：在蠕動(dòng)泵正轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)力下，試樣或試劑通過(guò)分流裝置32分流后進(jìn)入計(jì)量裝置33內(nèi)，計(jì)量出所需用量后，蠕動(dòng)泵反轉(zhuǎn)，將計(jì)量裝置33內(nèi)的試樣或試劑回流至分流裝置32內(nèi)，最后，再經(jīng)過(guò)分流裝置32匯集于反應(yīng)裝置2內(nèi)。當(dāng)系統(tǒng)控制終端4控制驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31和分流裝置32完成上述輸液過(guò)程后，再將輸液對(duì)象切換為清洗劑，該清洗劑將流經(jīng)分流裝置32和計(jì)量裝置33，最終回流至分流裝置32處并排出至外部，這樣，對(duì)分流裝置32內(nèi)用于輸液的通道和計(jì)量裝置33用于計(jì)量的通道進(jìn)行一次或多次清洗以降低試樣以及各試劑之間在傳輸過(guò)程中的相互影響。

具體地，請(qǐng)參考圖2和圖3，在本實(shí)施例中，分流裝置32為一多通閥組，多通閥組的其中一閥口通過(guò)一導(dǎo)管連通于計(jì)量裝置33，多通閥組的另一閥口通過(guò)一導(dǎo)管連通于反應(yīng)裝置2，多通閥組的其他閥口通過(guò)若干導(dǎo)管分別連通于試劑、各試劑以及清潔劑，即試樣、各試劑以及清潔劑可分別通過(guò)多通閥組依次進(jìn)入計(jì)量裝置33內(nèi)，從而達(dá)到分流的目的，進(jìn)入計(jì)量裝置33內(nèi)完成計(jì)量后，按原路回流至多通閥組內(nèi)，再?gòu)亩嗤ㄩy組的一閥口進(jìn)入反應(yīng)裝置2內(nèi)。優(yōu)選地，分流裝置32為一九通閥組，九通閥組具有第一閥口321、第二閥口322、第三閥口323、第四閥口324、第五閥口325、第六閥口326、第七閥口327、第八閥口328以及第九閥口329，其中，第一閥口321通過(guò)導(dǎo)管連通于計(jì)量裝置33，第九閥口329通過(guò)導(dǎo)管連通于反應(yīng)裝置2，其余閥口分別連通于試樣、各試劑以及清潔劑，例如，第二閥口322通過(guò)導(dǎo)管連通于試樣，當(dāng)需計(jì)量第二閥口322處對(duì)應(yīng)的試樣時(shí)，第一閥口321和第二閥口322打開，其余閥口閉合，試樣由第二閥口322進(jìn)入九通閥組內(nèi)，再由第一閥口321流出并進(jìn)入計(jì)量裝置33內(nèi)進(jìn)行計(jì)量，完成計(jì)量后，第一閥口321和第九閥口329均打開，其余的閥口閉合，這樣，被計(jì)量的試樣由第一閥口321進(jìn)入九通閥組內(nèi)，再由第九閥口329流出至反應(yīng)裝置2內(nèi)。同理地，其他閥口對(duì)應(yīng)的試劑也通過(guò)上述傳輸方式進(jìn)入反應(yīng)裝置2內(nèi)。

或者，圖中未示，在本實(shí)施例中，分流裝置32為一多聯(lián)電磁閥，多聯(lián)電磁閥的一端通過(guò)若干導(dǎo)管(圖中未示)連通于試樣、各試劑以及清洗劑，多聯(lián)電磁閥的另一端通過(guò)一導(dǎo)管連通于計(jì)量裝置33，多聯(lián)電磁閥的第三端通過(guò)一導(dǎo)管連通于反應(yīng)裝置2。這樣，多聯(lián)電磁閥的一端分別與試樣、各試劑以及清潔劑連通，即試樣、各試劑以及清潔劑可分別通過(guò)多聯(lián)電磁閥依次進(jìn)入計(jì)量裝置33內(nèi)，從而達(dá)到分流的目的，進(jìn)入計(jì)量裝置33內(nèi)完成計(jì)量后，按原路回流至多通閥組內(nèi)，再由多聯(lián)電磁閥進(jìn)入反應(yīng)裝置2內(nèi)。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參考圖1和圖2，計(jì)量裝置33包括計(jì)量管331以及多個(gè)光計(jì)量單元332，各光計(jì)量單元332沿計(jì)量管的軸向方向依次設(shè)于計(jì)量管331的側(cè)壁上，計(jì)量管331連通于分流裝置32，各光計(jì)量單元332均電連接于驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)32。具體地，光計(jì)量單元332包括光發(fā)射器33a以及與該光發(fā)射器33a相對(duì)應(yīng)的光接收器33b，光發(fā)射器33a和光接收器33b沿計(jì)量管331的徑向方向相對(duì)設(shè)置于計(jì)量管331的兩側(cè)，正常工作狀態(tài)下，光發(fā)射器33a一直保持光束的發(fā)出，并由光接收器33b接收，當(dāng)試樣或試劑于計(jì)量管331內(nèi)的液面阻擋光束，使得光接收器33b沒(méi)有接收光束時(shí)，完成一次計(jì)量，此時(shí)，驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)31的電機(jī)反轉(zhuǎn)，將計(jì)量完畢的試樣或試劑從計(jì)量管331中排出回流至分流裝置32內(nèi)，并且，在每次計(jì)量試劑的間隙，均重復(fù)上述動(dòng)作對(duì)清潔劑進(jìn)行一次或多次計(jì)量，用于清潔分流裝置32以及計(jì)量管331。優(yōu)選地，在本實(shí)施例中，在正常工作狀態(tài)中，計(jì)量管331處于豎直狀態(tài)，并在計(jì)量管331上設(shè)有兩端各設(shè)有一光計(jì)量單元332，從而獲得兩種計(jì)量結(jié)果，當(dāng)然，根據(jù)具體實(shí)際需要，可在計(jì)量管331上設(shè)置多個(gè)光計(jì)量單元332。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參考圖1、圖2和圖4，在本實(shí)施例中，反應(yīng)裝置2包括殼體21、反應(yīng)池22以及檢測(cè)裝置23。在一定溫度下，試樣以及各試劑于反應(yīng)池22內(nèi)進(jìn)行顯色反應(yīng)，并通過(guò)檢測(cè)裝置23在反應(yīng)前后進(jìn)行分別進(jìn)行吸光度檢測(cè)，兩側(cè)檢測(cè)的差值則為試樣的吸光度。具體地，反應(yīng)池22處于殼體21所圍設(shè)形成的黑暗環(huán)境中，檢測(cè)裝置23為一分光光度計(jì)，包括設(shè)于反應(yīng)池22一側(cè)的發(fā)光端231以及設(shè)于反應(yīng)池22相對(duì)一側(cè)接收端232，通過(guò)檢測(cè)試劑在反應(yīng)前后波長(zhǎng)的變化情況，得出試樣的吸光度。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參考圖2，在本實(shí)施例中，還包括一止液閥5，止液閥5一端連通于反應(yīng)裝置2止液閥的另一端連通于計(jì)量裝置33。止液閥5的作用是控制進(jìn)入反應(yīng)裝置2內(nèi)的各試劑以及試樣和防止反應(yīng)裝置2內(nèi)的反應(yīng)液回流至計(jì)量裝置33內(nèi)。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參考圖1至圖3，在本實(shí)施例中，還包括第一安裝板61和第二安裝板62，第一安裝板61豎直立設(shè)于機(jī)箱1的底端部，并將機(jī)箱1內(nèi)腔分隔成前室(圖中未示)和后室(圖中未示)，反應(yīng)裝置2和輸液系統(tǒng)3位于前室內(nèi)且固定連接于第一安裝板61，第二安裝板62水平設(shè)置于第一安裝板61的頂端部，系統(tǒng)控制終端4設(shè)有于第二安裝板6的上方。這樣，便于日常維護(hù)管理，并且充分利用了機(jī)箱1內(nèi)的空間。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參考圖1和圖2，在本實(shí)施例中，還包括若干試劑盒8，各試劑盒8設(shè)于前室內(nèi)。優(yōu)選地，各試劑盒8并排設(shè)于前室內(nèi)，這樣，將試樣、各試劑以及清潔劑可分別盛放于對(duì)應(yīng)的試劑盒8內(nèi)，試樣以及各試劑均處于穩(wěn)定的環(huán)境中，從而獲得更加真實(shí)的測(cè)試結(jié)果。

進(jìn)一步地，請(qǐng)參考圖1，在本實(shí)施例中，還包括一顯示屏7，顯示屏7電連接于系統(tǒng)控制終端4且設(shè)于機(jī)箱1外側(cè)。利用顯示屏7實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)結(jié)果，更加直觀。

具體地，請(qǐng)參考圖1至圖5，當(dāng)測(cè)試對(duì)象為水時(shí)，選擇其他試劑有：顯色反應(yīng)劑碘化汞和碘化鉀的混合物、清洗劑為蒸餾水，水樣的氨氮含量測(cè)試步驟 如下：

第一，將試樣水計(jì)量并傳輸至反應(yīng)裝置2內(nèi)，；

第二，利用蒸餾水清洗分流裝置32以及計(jì)量裝置33，并將清洗廢液由計(jì)量裝置33排出至外部；

第三，將碘化汞和碘化鉀混合物計(jì)量并傳輸至反應(yīng)裝置2內(nèi)，靜止10～15分鐘后，檢測(cè)反應(yīng)液的波長(zhǎng)，獲得試樣水的吸光度；

第四，利用蒸餾水清洗分流裝置32以及計(jì)量裝置33，并將清洗廢液由計(jì)量裝置33排出至外部；

第五，將試樣水換成無(wú)氨水重復(fù)上述步驟，獲得對(duì)照實(shí)驗(yàn)無(wú)氨水的吸光度；

第六，通過(guò)兩次測(cè)量差值，計(jì)算出試樣水的吸光度，反應(yīng)廢液由反應(yīng)裝置2排出至外部；

第七，系統(tǒng)控制終端4再將該吸光度換算成為實(shí)際氨氮含量。

上述步驟過(guò)程中，在每次計(jì)量間隙均對(duì)分流裝置32和計(jì)量裝置33進(jìn)行清洗，避免試劑之間或者試樣水與各試劑之間以及試劑與試劑之間相互污染，從而提供檢測(cè)結(jié)果的精確性，并獲得增加的檢測(cè)結(jié)果的穩(wěn)定性。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。