CN106018727A - 一种水质检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水质检测系统，包括试剂提取单元、检测单元和控制单元，检测单元至少包括一种检测模块；试剂提取单元，用于提取并组合试剂输送至检测单元，和/或，用于根据待测水样所需检测的参数提取所需试剂输送至检测单元并组合；控制单元，用于选择检测单元中的检测模块，并控制试剂提取单元提取试剂至对应的检测模块，并控制检测模块进行检测。本发明提供的水质检测系统，能够实现对水样的多个参数进行自动检测。

Description

一种水质检测系统

技术领域

本发明涉及水质检测技术领域，特别是涉及一种水质检测系统。

背景技术

环境保护已经越来越受到国家的重视，目前我国已将环境保护列为一项基本国策，狠抓环境质量，作为环境保护细分领域的水质检测行业，也受到了各级政府部门的重视。

水是生命之源，人类在生活和生产活动中都离不开水，水质情况的好坏成为人们关注的焦点。为了能够全面掌握水质的状况，需要对水样的多个参数进行检测。现有技术中，大部分水质检测仪只能做到单参数检测，即一台仪器只能检测一种参数，如果要检测多个参数则需要配置多台仪器。也有极少部分的多参数水质检测仪，能够检测多个参数，但是只能检测采用同一种检测方法的多个参数，且检测仪器参数切换无法自动完成。

因此，设计一种在不更换任何硬件情况下，检测采用不同的检测方法的多个参数的水质检测系统，是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种水质检测系统，解决了现有技术中需要更换硬件，才能检测采用不同的检测方法的多个参数的问题。

本发明提供的技术方案如下：

一种水质检测系统，包括试剂提取单元、检测单元以及控制单元，

所述检测单元，用于检测待测水样，且所述检测单元至少包括一种检测模块；

所述试剂提取单元，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取并组合所需试剂输送至所述检测单元，和/或，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取所需试剂输送至所述检测单元并组合；

所述控制单元，用于根据所述待测水样所需检测的参数选择所述检测单元中的所述检测模块，并控制所述试剂提取单元提取检测所述待测水样所需的试剂至对应的所述检测模块，并控制所述检测模块对所述待测水样进行检测。

优选的，所述水质检测系统还包括清洗单元，所述清洗单元，用于对提取试剂后的所述试剂提取单元进行清洗。

优选的，所述水质检测系统还包括清洗单元，所述清洗单元，用于对所述检测模块完成所述待测水样的参数检测后的所述试剂提取单元进行清洗。

优选的，所述清洗单元还用于在所述待测水样完成检测后对所述检测模块进行清洗。

优选的，所述控制单元还用于控制所述试剂提取单元向所述检测单元中的所有检测模块提供试剂，并控制所述检测模块对处于所述检测模块内的所述待测水样进行检测。

优选的，所述控制单元还用于控制所述检测单元中的任意检测模块按预设顺序对所述待测水样进行两种以上参数检测，并控制所述试剂提取单元在所述待测水样进行单个参数检测之前提取所需试剂至所述检测模块。

同时，本申请还保护一种水质检测装置，包括试剂提取机构、检测机构以及控制机构，

所述检测机构，用于检测待测水样，且所述检测机构至少包括一种检测器；

所述试剂提取机构，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取并组合所需试剂输送至所述检测器，和/或，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取所需试剂输送至所述检测器并组合；

所述控制机构，用于根据所述待测水样所需检测的参数选择所述检测构中的所述检测器，并控制所述试剂提取机构提取检测所述待测水样所需的试剂至对应的所述检测器，并控制所述检测器对所述待测水样进行检测。

优选的，所述试剂提取机构包括，能够实现水平移动与竖直移动的机械臂，在所述机械臂上设置有试剂吸取部件，所述控制机构用于控制所述机械臂水平与竖直移动，且控制所述试剂吸取部件对试剂进行吸取。

优选的，所述水质检测装置还包括清洗机构，所述清洗机构用于对提取试剂后的所述试剂提取机构进行清洗，和/或，用于对所述检测器完成所述待测水样的参数检测后的所述试剂提取机构进行清洗。

优选的，所述水质检测装置还包括清洗机构，所述清洗机构包括清洗液源与清洗泵，所述清洗泵与所述清洗液源连通，且所述清洗泵与所述检测机构中的所有检测器连通，所述清洗液源开放设置，以使得所述试剂吸取部件能够吸取所述清洗液源中的清洗液。

本发明所提供的水质检测系统，与现有技术相比较，采用集成至少一种检测模块的检测单元，配合能根据检测单元选择的检测模块提取试剂的试剂提取单元，能够实现对水样的多个参数进行自动检测，解决了现有技术中在不更换硬件的情况下，无法检测采用不同的检测方法的多个参数的问题。

附图说明

为了更清除地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的水质检测系统的结构示意图。

图2为本发明实施例所提供的检测单元的结构示意图。

图3为本发明实施例所提供的水质检测系统带有清洗单元的结构示意图。

图4为本发明实施例所提供的水质检测装置的结构示意图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清除、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

如图1所示，本发明实施例公开了一种水质检测系统，包括试剂提取单元101、检测单元102以及控制单元103，

检测单元102，用于检测待测水样，且检测单元102至少包括一种检测模块；

试剂提取单元101，用于根据待测水样所需检测的参数提取并组合所需试剂输送至检测单元102，和/或，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取所需试剂输送至所述检测单元102并组合；

控制单元103，用于根据待测水样所需检测的参数选择检测单元102中的检测模块，并控制试剂提取单元101提取检测待测水样所需的试剂至对应的检测模块，并控制检测模块对待测水样进行检测。

检测工作中，控制单元103首先根据所需检测的参数，选择检测单元102中的检测模块的组成方式，再控制试剂提取单元101提取相应的试剂并输送到检测单元102，检测单元102在控制单元103的控制下，完成对试剂与水样反应后的待测水样的检测。

检测单元102包含至少一种检测模块，如图2所示，常见的检测模块包括电化学检测模块1021、比色检测模块1022、原子荧光检测模块1023以及色谱检测模块1024，因此，控制单元103控制检测单元102选择对应一种或多种检测模块，而每一种检测模块可对应多个参数，控制单元103控制试剂提取单元101根据所需检测的参数提取并组合所需的对应试剂，输送至检测单元102，并控制检测单元102对试剂与水样反应后的待测水样进行检测。同样，控制单元103也可控制试剂提取单元101根据所需检测的参数提取所需的对应试剂，输送至检测单元102后组合，并控制检测单元102对试剂与水样反应后的待测水样进行检测。

同样，其它检测方法的检测模块，也可以包括在检测单元102中，此处不再赘述。

例如，需要对水样进行电化学和色谱两种方法对应的参数的检测，控制单元103控制检测单元102选择电化学检测模块1021和色谱检测模块1024，并控制试剂提取单元101提取这两种检测模块所需的试剂输送到电化学检测模块1021和色谱检测模块1024，电化学检测模块1021和色谱检测模块1024组成的检测单元102，在控制单元103的控制下，完成对混合后的待测水样的检测。

本实施例与现有技术相比较，由于检测单元102至少包括一种检测模块，而检测模块可包括电化学检测模块1021、比色检测模块1022、原子荧光检测模块1023以及色谱检测模块1024中的一种或多种的组合，因此可以根据检测需要在控制单元103的控制下，选择相应的多种检测模块实现对应多个参数，再配合试剂提取单元101提供的对应试剂，检测单元102便可进行对水样进行多个参数的检测，实现水质检测系统在不更换硬件的情况下，对水样进行多个参数的自动检测，解决了现有技术中在不更换硬件的情况下，无法检测采用不同的检测方法的多个参数的问题。

如图3所示，优选的，水质检测系统还包括清洗单元104，清洗单元104，用于对提取试剂后的试剂提取单元101进行清洗，避免每次提取试剂后，试剂提取单元101上残留的试剂与下一次提取的试剂混合，影响检测结果。

同理的，清洗单元104，还用于对检测模块完成待测水样的参数检测后的试剂提取单元101进行清洗，避免每次检测后，试剂提取单元101上残留的试剂与下一次检测所提取的试剂混合，影响下一次的检测结果。

进一步的，清洗单元104还用于在待测水样完成检测后对检测模块进行清洗，避免每次检测后，检测单元102上残留的试剂或待测水样与下一次检测所提取的试剂混合，影响下一次的检测结果。

优选的，控制单元103还用于控制试剂提取单元101向检测单元102中的所有检测模块提供试剂，并控制检测模块对处于检测模块内的待测水样进行检测，以实现连续检测方式。

连续检测为一个参数按照设定的周期连续检测，如不间断的检测或1个小时检测一次，24小时检测24次。在检测之前，控制单元103控制试剂提取单元101向检测单元102中的所有检测模块提供所需的试剂，检测单元102可以包含多种检测模块，假如检测单元102包括电化学检测模块1021、比色检测模块1022、色谱检测模块1024这3个模块，这些检测模块可以同时工作检测不同的参数，因此按照连续检测，假如在同一时间启动所有检测模块，假设每个模块检测参数为一种，检测周期为1小时，假设连续周期的时间间隔为1小时，那么检测完毕后，检测系统将在每小时得到三个参数的结果，运行24小时将得到每个参数24个值。

优选的，控制单元103还用于控制检测单元102中的任意检测模块按预设顺序对待测水样进行两种以上参数检测，并控制试剂提取单元101在待测水样进行单个参数检测之前提取所需试剂至检测模块，以实现顺序检测。

顺序检测为不同的参数按顺序检测，一般每个检测模块只能检测一个参数，如在0点钟检测参数为六价铬，假定六价铬对应的检测模块为电化学检测模块1021，试剂提取单元101在控制单元103的控制下，取得六价铬的试剂。待六价铬检测完毕后，按照需求如需要检测铜，那么试剂提取单元101会在控制单元103的控制下，取得铜的试剂到电化学检测模块1021进行检测，依次类推，电化学检测模块1021将按顺序检测六价铬、铜、铁、锰等参数。

优选的，还包括试剂存储单元，用于存储所需的试剂，可根据实际需要，将需要的试剂预先存储以备检测时提取。

同时，如图4所示，本申请还保护一种水质检测装置，包括试剂提取机构201、检测机构202以及控制机构203，

检测机构202，用于检测待测水样，且检测机构202至少包括一种检测器；

试剂提取机构201，用于根据待测水样所需检测的参数提取并组合所需试剂输送至检测器；

控制机构203，用于根据待测水样所需检测的参数选择检测构中的检测器，并控制试剂提取机构201提取检测待测水样所需的试剂至对应的检测器，并控制检测器对待测水样进行检测。

实际检测工作中，控制机构203首先根据所需检测的参数，选择检测机构202中的检测器的组成方式，再控制试剂提取机构201提取相应的试剂并输送到检测机构202，检测机构202在控制机构203的控制下，完成对试剂与水样反应后的待测水样的检测。

检测机构202包含一种或一种以上的检测器，如图4所示，常见的检测模块包括电化学检测模块1021、比色检测模块1022、原子荧光检测模块1023以及色谱检测模块1024，因此，控制机构203控制检测机构202选择对应一种或多种检测器，而每一种检测器对应多个参数，控制机构203控制试剂提取机构201根据所需检测的参数提取并组合所需的对应试剂，输送至检测机构202，并控制检测机构202对试剂与水样反应后的待测水样进行检测。同样，控制机构203也可控制试剂提取机构201根据所需检测的参数提取所需的对应试剂，输送至检测机构202后组合，并控制检测机构202对试剂与水样反应后的待测水样进行检测。

同样，其它检测方法的检测器，也可以包括在检测机构202中，此处不再赘述。

例如，需要对水样采用电化学检测器和色谱检测器的检测，控制机构203控制检测机构202选择电化学检测器2021和色谱检测器2024，并控制试剂提取机构201提取这两种检测器所需的试剂输送到电化学检测器2021和色谱检测器2024，电化学检测器2021和色谱检测器2024组成的检测机构202，在控制机构203的控制下，完成对混合后的待测水样的检测。

优选的，试剂提取机构201包括，能够实现水平移动与竖直移动的机械臂2011，在机械臂2011上设置有试剂吸取部件2012，控制机构203用于控制机械臂2011水平与竖直移动，且控制试剂吸取部件2012对试剂进行吸取。

实际工作中，可将检测机构202上所有检测器所对应的检测方法所需的试剂，按照一定规则预先摆放好，并将试剂种类与摆放位置的对应关系反馈给控制机构203，这里的控制机构203可采用控制芯片。例如，将试剂摆放成间距相等的一个由X轴和Y轴构成的二维坐标图，可对应的将同一种检测器所需的试剂，摆放在同一Y值的不同X值的位置，控制芯片存储该试剂二维坐标图，如电化学检测检测器2021所需的试剂中，第一种试剂的坐标为(1,4)，第二种试剂的坐标为(2，4)，第三种试剂的坐标为(3，4)，以此类推，每种检测器的所有试剂，均可有对应的坐标记录。

试剂提取机构201，采用机械臂2011来进行，同样以上述的试剂二维坐标图为基准，机械臂2011的初始对应坐标可以设置为(0,0)，当需要提取电化学检测器2021所需的第一种试剂时，机械臂2011在控制机构203的控制下先沿Y轴方向移动到坐标(0,4)，再沿X轴方向移动到坐标(1,4)。在控制机构203的控制下，机械臂2011上设置的试剂吸取部件2012吸取对应位置的试剂后，机械臂2011移动到对应的电化学检测器2021，试剂吸取部件2012将吸取的试剂输入电化学检测器2021，试剂与水样反应形成待测水样，电化学检测器2021在控制机构203的控制下，完成此次检测。

机械臂2011完成一次检测后，可以从检测器的位置直接移动到下一次检测所需的试剂的位置进行试剂提取，也可以先回到初始的位置即坐标(0,0)再移动到下一次检测所需的试剂的位置进行试剂提取，同样，根据实际情况的需求，机械臂2011也可以在满足上述的在X轴和Y轴构成的二维坐标图运动的基准上，还具备有由X轴、Y轴和Z轴构成的三维坐标图为基准进行移动的功能，例如当试剂采用容器存放时，机械臂2011除开进行水平移动外，还需要能够进行竖直移动。

优选的，水质检测装置还包括清洗机构204，清洗机构204用于对提取试剂后的试剂提取机构201进行清洗，和/或，用于对检测器完成待测水样的参数检测后的试剂提取机构201进行清洗，避免试剂提取机构201上残留的试剂，对下一次提取或者下一次检测造成影响。其中，可以采取提取一种试剂就进行清洗，或提取完所有试剂后再进行清洗，或检测完后再进行清洗等多种清洗方式。

优选的，清洗机构204包括清洗液源2041与清洗泵2042，清洗泵2042与清洗液源2041连通，且清洗泵2042与检测机构202中的所有检测器连通，清洗液源2041开放设置，以使得试剂吸取部件2012能够吸取清洗液源2041中的清洗液。

同样的，清洗机构204也可以对检测机构202及检测器进行清洗，避免残留的待测水样对下一次检测造成影响。清洗检测器时，清洗泵2042从清洗液源2041中提取清洗液，将清洗液泵入检测器，完成对检测器的清洗；清洗试剂吸取部件2012时，由于清洗液源2041开放设置，机械臂2011移动到清洗液源2041的位置，试剂吸取部件2012直接从清洗液源2041吸取清洗液，完成对试剂吸取部件2012的清洗。根据实际需求，可以另外设置一个清洗排液槽2043，便于清洗泵2042将检测器清洗后的废液排出或试剂吸取部件2012将清洗后的废液排出。

优选的，还包括试剂存储机构，用于存储所需的试剂，可根据实际需要，将需要的试剂预先存储以备检测时提取。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种水质检测系统，其特征在于，包括试剂提取单元、检测单元以及控制单元，

所述检测单元，用于检测待测水样，且所述检测单元至少包括一种检测模块；

所述试剂提取单元，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取并组合所需试剂输送至所述检测单元，和/或，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取所需试剂输送至所述检测单元并组合；

所述控制单元，用于根据所述待测水样所需检测的参数选择所述检测单元中的所述检测模块，并控制所述试剂提取单元提取检测所述待测水样所需的试剂至对应的所述检测模块，并控制所述检测模块对所述待测水样进行检测。

2.根据权利要求1所述的水质检测系统，其特征在于，所述水质检测系统还包括清洗单元，所述清洗单元，用于对提取试剂后的所述试剂提取单元进行清洗。

3.根据权利要求1所述的水质检测系统，其特征在于，所述水质检测系统还包括清洗单元，所述清洗单元，用于对所述检测模块完成所述待测水样的参数检测后的所述试剂提取单元进行清洗。

4.根据权利要求2或3所述的水质检测系统，其特征在于，所述清洗单元还用于在所述待测水样完成检测后对所述检测模块进行清洗。

5.根据权利要求2所述的水质检测系统，其特征在于，所述控制单元还用于控制所述试剂提取单元向所述检测单元中的所有检测模块提供试剂，并控制所述检测模块对处于所述检测模块内的所述待测水样进行检测。

6.根据权利要求2或3所述的水质检测系统，其特征在于，所述控制单元还用于控制所述检测单元中的任意检测模块按预设顺序对所述待测水样进行两种以上参数检测，并控制所述试剂提取单元在所述待测水样进行单个参数检测之前提取所需试剂至所述检测模块。

7.一种水质检测装置，其特征在于，包括试剂提取机构、检测机构以及控制机构，

所述检测机构，用于检测待测水样，且所述检测机构至少包括一种检测器；

所述试剂提取机构，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取并组合所需试剂输送至所述检测器，和/或，用于根据所述待测水样所需检测的参数提取所需试剂输送至所述检测器并组合；

所述控制机构，用于根据所述待测水样所需检测的参数选择所述检测构中的所述检测器，并控制所述试剂提取机构提取检测所述待测水样所需的试剂至对应的所述检测器，并控制所述检测器对所述待测水样进行检测。

8.根据权利要求7所述的水质检测装置，其特征在于，所述试剂提取机构包括，能够实现水平移动与竖直移动的机械臂，在所述机械臂上设置有试剂吸取部件，所述控制机构用于控制所述机械臂水平与竖直移动，且控制所述试剂吸取部件对试剂进行吸取。

9.根据权利要求8所述的水质检测装置，其特征在于，所述水质检测装置还包括清洗机构，所述清洗机构用于对提取试剂后的所述试剂提取机构进行清洗，和/或，用于对所述检测器完成所述待测水样的参数检测后的所述试剂提取机构进行清洗。

10.根据权利要求9所述的水质检测装置，其特征在于，所述水质检测装置还包括清洗机构，所述清洗机构包括清洗液源与清洗泵，所述清洗泵与所述清洗液源连通，且所述清洗泵与所述检测机构中的所有检测器连通，所述清洗液源开放设置，以使得所述试剂吸取部件能够吸取所述清洗液源中的清洗液。