CN109459553A - 一种水质监测传感器校准液循环使用方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种水质监测传感器校准液循环使用方法：通过设置控制中心、设有蠕动泵控制校准液出入的A校准液池和设有蠕动泵控制校准液出入的B校准液池，使得校准液能够从A校准液池和B校准液池泵入和泵出，从而实现标准液的重复使用，以及应用该方法的水质监测传感器校准液循环使用系统。本发明同时设置A校准液池和B校准液池作为主校准液池和备校准液池，使得校准液能够在水质监测过程中不被排放，实现全程无校准液排放，防止校准液污染待测水源。本发明还能够在保证水质监测数据准确度的情况下重复利用校准液，实现了节约成本和保护环境的目的。
Description
技术领域
本发明涉及水质监测领域，尤其涉及一种水质监测传感器校准液循环使用方法及系统。
背景技术
现有的水质监测作业中，各种水质监测传感器均需要进行校准，以满足监测数据的准确度要求。目前在环保领域对传感器进行校准通常采用校准液，其运作方式是每次校准时在传感器所在监测腔中注入已知数值的校准液，然后根据传感器读数与校准液已知数值的偏差对传感器读数进行校准，校准液使用完毕后就丢弃了。
现有的水质监测传感器校准过程中，会将校准液直接排放至待测水源。然而由于校准液的浓度较高（高于待测水源数倍至数十倍），将其直接排放至待测水源会影响待测水源的水质。这种校准方法会造成监测误差，并且人为排放影响环境。
同时更换校准液需要人员到场更换，大大增加了水质监测的人员成本和物料成本。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种水质监测传感器校准液循环使用方法及系统。该发明能够实现校准液的回收及重复利用，同时满足节约成本和保护环境的需要。
一种水质监测传感器校准液循环使用方法，通过设置控制中心、设有蠕动泵控制校准液出入的A校准液池和设有蠕动泵控制校准液出入的B校准液池，使得校准液能够从A校准液池和B校准液池泵入和泵出，从而实现标准液的重复使用。
前述校准液循环使用方法还包括：通过在所述A校准液池和所述B校准液池内设置液位传感器，利用液位传感器实时探测所述A校准液池和所述B校准液池的液体容量，当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正，从而实现校准液的循环使用。
前述当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正的具体为：若A校准液池作为主校准液池、B校准液池作为备校准液池，当液位传感器检测到主校准液池内的校准液不多于最后一次校准用量时，进行如下步骤，
A、 控制中心中断水质监测流程；
B、 控制中心校准水质监测传感器，并将主校准液池内的所有原校准液以及监测腔内被使用过的校准液泵入监测腔；
C、 校准完成后，控制中心将校准液泵入备校准液池，形成现校准液；
D、 控制中心将备校准液池的现校准液泵入监测腔；
E、控制中心控制水质监测传感器测出现校准液的数值h，并通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正；
F、控制中心将现校准液泵回备校准液池；
G、 控制中心启动质监测流程，并将B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
前述当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正的还包括：若B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池，当液位传感器检测到主校准液池内的校准液不多于最后一次校准用量时，执行步骤A至步骤F，然后控制中心启动质监测流程，并将A校准液池作为主校准液池、B校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
前述步骤E中，所述通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正具体为：控制中心计算出h与H的差值作为修正值，并在之后的校准中，再加上或减去修正值即可获得校准值。
一种应用前述的水质监测传感器校准液循环使用方法的水质监测传感器循环使用系统：包括水质监测传感器、监测腔和控制中心；所述监测腔通过主管路连通进出液管；所述进出液管连通A校准液池和B校准液池；所述水质监测传感器设置在监测腔内并与控制中心信号连接。
前述A校准液池通过主校准管路连通进出液管，所述主校准管路上设有蠕动泵A；所述B校准液池通过备校准管路连通进出液管，所述备校准管路上设有蠕动泵B。
前述进出液管还设有待测液输入口和排液口。
前述水质监测传感器、蠕动泵A和蠕动泵B通过信号线与控制中心有线信号连接。
前述水质监测传感器、蠕动泵A和蠕动泵B通过微波与控制中心无线信号连接。
与现有技术相比，本发明同时设置A校准液池和B校准液池作为主校准液池和备校准液池，使得校准液能够在水质监测过程中不被排放，实现全程无校准液排放，防止校准液污染待测水源。本发明还能够在保证水质监测数据准确度的情况下重复利用校准液，实现了节约成本和保护环境的目的。
本发明的水质监测传感器循环使用系统应用了本发明的水质监测传感器循环使用方法，在只增加了B校准液池和蠕动泵B的情况下，实现了校准液的重复利用，并且保证了水质监测数据的准确度。与现有人工跟换校准液相比，本发明的水质监测传感器在线自动校准系统能够节省5%-10%的作业综合成本。
附图说明
图1是本发明水质监测传感器循环使用系统的系统示意图。
附图标记
1-水质监测传感器，2-监测腔，3-控制中心，4-A校准液池，5-B校准液池， 7-待测液输入口，8-排液口，21-主管路，22-进出液管，41-主校准管路，42-蠕动泵A，51-备校准管路，52-蠕动泵B。
具体实现方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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，都属于本发明保护的范围。
实施例1.
一种水质监测传感器校准液循环使用方法，通过设置控制中心、设有蠕动泵控制校准液出入的A校准液池和设有蠕动泵控制校准液出入的B校准液池，使得校准液能够从A校准液池和B校准液池泵入和泵出，从而实现标准液的重复使用。
所述校准液循环使用方法还包括：通过在所述A校准液池和所述B校准液池内设置液位传感器，利用液位传感器实时探测所述A校准液池和所述B校准液池的液体容量，当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正，从而实现校准液的循环使用。
所述当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正的具体为：若A校准液池作为主校准液池、B校准液池作为备校准液池，当液位传感器检测到主校准液池内的校准液不多于最后一次校准用量时，进行如下步骤，
A、 控制中心中断水质监测流程；
B、 控制中心校准水质监测传感器，并将主校准液池内的所有原校准液以及监测腔内被使用过的校准液泵入监测腔；
C、 校准完成后，控制中心将校准液泵入备校准液池，形成现校准液；
D、 控制中心将备校准液池的现校准液泵入监测腔；
E、控制中心控制水质监测传感器测出现校准液的数值h，并通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正；
F、控制中心将现校准液泵回备校准液池；
G、 控制中心启动质监测流程，并将B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
所述当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正的还包括：若B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池，当液位传感器检测到主校准液池内的校准液不多于最后一次校准用量时，执行步骤A至步骤F，然后控制中心启动质监测流程，并将A校准液池作为主校准液池、B校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
所述步骤E中，所述通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正具体为：控制中心计算出h与H的差值作为修正值，并在之后的校准中，再加上或减去修正值即可获得校准值。
如图1所示，一种应用所述的水质监测传感器校准液循环使用方法的水质监测传感器循环使用系统：包括水质监测传感器1、监测腔2和控制中心3；所述监测腔2通过主管路21连通进出液管22；所述进出液管22连通A校准液池4和B校准液池5；所述水质监测传感器1设置在监测腔2内并与控制中心3信号连接。
所述A校准液池4通过主校准管路41连通进出液管22，所述主校准管路41上设有蠕动泵A42；所述B校准液池5通过备校准管路51连通进出液管22，所述备校准管路51上设有蠕动泵B52。
所述进出液管22还设有待测液输入口7和排液口8。
所述水质监测传感器1、蠕动泵A42和蠕动泵B52通过信号线与控制中心3有线信号连接。
所述水质监测传感器1、蠕动泵A42和蠕动泵B52通过微波与控制中心3无线信号连接。
本实施例同时设置A校准液池和B校准液池作为主校准液池和备校准液池，使得校准液能够在水质监测过程中不被排放，实现全程无校准液排放，防止校准液污染待测水源。本实施例还能够在保证水质监测数据准确度的情况下重复利用校准液，实现了节约成本和保护环境的目的。
本实施例的水质监测传感器循环使用系统应用了本实施例的水质监测传感器循环使用方法，在只增加了B校准液池和蠕动泵B的情况下，实现了校准液的重复利用，并且保证了水质监测数据的准确度。与现有人工跟换校准液相比，本实施例的水质监测传感器在线自动校准系统能够节省5%-10%的作业综合成本。
实施例2
一种水质监测传感器循环使用系统，如图1所示：包括水质监测传感器1、监测腔2和控制中心3；所述监测腔2通过主管路21连通进出液管22；所述进出液管22连通A校准液池4和B校准液池5；所述水质监测传感器1设置在监测腔2内并与控制中心3信号连接。
所述A校准液池4通过主校准管路41连通进出液管22，所述主校准管路41上设有蠕动泵A42；所述B校准液池5通过备校准管路51连通进出液管22，所述备校准管路51上设有蠕动泵B52。
所述进出液管22还设有待测液输入口7和排液口8。
所述水质监测传感器1、蠕动泵A42和蠕动泵B52通过信号线与控制中心3有线信号连接。
所述水质监测传感器1、蠕动泵A42和蠕动泵B52通过微波与控制中心3无线信号连接。
所述信号线可以是导线、双绞线、同轴电缆或者光纤。
使用时，水质监测传感器1在监测腔2完成数据监测和校准，待测液从待测液输入口7进入进出液管22，从而进入监测腔2。A校准液池4和B校准液池5均可以作为主校准液池或备校准液池。
当A校准液池4作为主校准液池，B校准液池5作为备校准液池时，控制中心3在水质监测传感器1校准完成后，将从作为主校准液池的A校准液池4泵出的使用过的校准液泵出的使用过的校准液，从监测腔2里泵入B校准液池5。
当控制中心3通过传感器探测得到A校准液池5内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心3中断水质监测流程，并校准水质监测传感器1；校准完成后，控制中心3通过主校准管路41和蠕动泵A42将A校准液池4的所有校准液泵入以及监测腔2内使用过的校准液泵入B校准液池5；然后控制中心将B校准液池5的校准液泵入监测腔2，控制中心控制水质监测传感器1测出现校准液的数值h，并通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正，修正方法为控制中心3计算出h与H的差值作为修正值，并在之后的校准中，再加上或减去修正值即可获得校准值；控制中心3将测出数值的校准液泵回B校准液池5。
然后，控制中心启动质监测流程，并将B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
当标准液浓度变化到无法进行校准时，人工更换A校准液池4或B校准液池5。
本实施例的水质监测传感器在线自动校准系统在只增加了B校准液池和蠕动泵B的情况下，实现了校准液的重复利用，并且保证了水质监测数据的准确度。与现有的人工跟换校准液相比，本实施例的水质监测传感器在线自动校准系统能够节省5%-10%的作业综合成本。
实施例3
一种水质监测传感器校准液循环使用方法，通过设置控制中心、设有蠕动泵控制校准液出入的A校准液池和设有蠕动泵控制校准液出入的B校准液池，使得校准液能够从A校准液池和B校准液池泵入和泵出，从而实现标准液的重复使用。
所述校准液循环使用方法还包括：通过在所述A校准液池和所述B校准液池内设置液位传感器，利用液位传感器实时探测所述A校准液池和所述B校准液池的液体容量，当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正，从而实现校准液的循环使用。
所述当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正的具体为：若A校准液池作为主校准液池、B校准液池作为备校准液池，当液位传感器检测到主校准液池内的校准液不多于最后一次校准用量时，进行如下步骤，
A、 控制中心中断水质监测流程；
B、 控制中心校准水质监测传感器，并将主校准液池内的所有原校准液以及监测腔内被使用过的校准液泵入监测腔；
C、 校准完成后，控制中心将校准液泵入备校准液池，形成现校准液；
D、 控制中心将备校准液池的现校准液泵入监测腔；
E、控制中心控制水质监测传感器测出现校准液的数值h，并通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正；
F、控制中心将现校准液泵回备校准液池；
G、 控制中心启动质监测流程，并将B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
所述当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正的还包括：若B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池，当液位传感器检测到主校准液池内的校准液不多于最后一次校准用量时，执行步骤A至步骤F，然后控制中心启动质监测流程，并将A校准液池作为主校准液池、B校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
所述步骤E中，所述通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正具体为：控制中心计算出h与H的差值作为修正值，并在之后的校准中，再加上或减去修正值即可获得校准值。
所述水质监测传感器可以是色度传感器、浊度传感器、PH值传感器、电导率传感器、生/化物质浓度传感器等监测水质情况的传感器。
本实施例同时设置A校准液池和B校准液池，使得校准液能够在水质监测过程中不被排放，防止校准液污染待测水源。本实施例的水质监测传感器循环使用方法能够在保证水质监测数据准确度的情况下重复利用校准液，实现了节约成本和保护环境的目的。
另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器（ROM，Read-Only Memory）、随机存取存储器（RAM，Random Access Memory）、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上实施例，仅为本发明的具体实施例，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种水质监测传感器校准液循环使用方法，其特征在于：通过设置控制中心、设有蠕动泵控制校准液出入的A校准液池和设有蠕动泵控制校准液出入的B校准液池，使得校准液能够从A校准液池和B校准液池泵入和泵出，从而实现标准液的重复使用。
2.根据权利要求1所述的校准液循环使用方法，其特征在于，所述校准液循环使用方法还包括：通过在所述A校准液池和所述B校准液池内设置液位传感器，利用液位传感器实时探测所述A校准液池和所述B校准液池的液体容量，当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正，从而实现校准液的循环使用。
3.根据权利要求2所述的校准液循环使用方法，其特征在于，所述当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池内校准液不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正的具体为：当液位传感器检测到主校准液池内的校准液不多于最后一次校准用量时，若A校准液池作为主校准液池、B校准液池作为备校准液池，进行如下步骤，
控制中心中断水质监测流程；
控制中心校准水质监测传感器，并将主校准液池内的所有原校准液以及监测腔内被使用过的校准液泵入监测腔；
校准完成后，控制中心将校准液泵入备校准液池，形成现校准液；
控制中心将备校准液池的现校准液泵入监测腔；
控制中心控制水质监测传感器测出现校准液的数值h，并通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正；
控制中心将现校准液泵回备校准液池；
控制中心启动质监测流程，并将B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
4.根据权利要求3所述的校准液循环使用方法，其特征在于，所述当液位传感器检测到A校准液池或B校准液池不多于最后一次校准用量时，控制中心能够通过水质监测传感器和蠕动泵进行标准修正的还包括：当液位传感器检测到主校准液池内的校准液不多于最后一次校准用量时，若B校准液池作为主校准液池、A校准液池作为备校准液池，执行步骤A至步骤F，然后控制中心启动质监测流程，并将A校准液池作为主校准液池、B校准液池作为备校准液池来进行水质监测传感器校准。
5.根据权利要求3或4所述的校准液循环使用方法，其特征在于，所述步骤E中，所述通过现校准液的数值h和原校准液的数值H进行标准修正具体为：控制中心计算出h与H的差值作为修正值，并在之后的校准中，再加上或减去修正值即可获得校准值。
6.一种应用权利要求1-5任一权利要求所述的水质监测传感器校准液循环使用方法的水质监测传感器循环使用系统，其特征在于：包括水质监测传感器（1）、监测腔（2）和控制中心（3）；所述监测腔（2）通过主管路（21）连通进出液管（22）；所述进出液管（22）连通A校准液池（4）和B校准液池（5）；所述水质监测传感器（1）设置在监测腔（2）内并与控制中心（3）信号连接。
7.根据权利要求6所述的水质监测传感器循环使用系统，其特征在于：所述A校准液池（4）通过主校准管路（41）连通进出液管（22），所述主校准管路（41）上设有蠕动泵A（42）；所述B校准液池（5）通过备校准管路（51）连通进出液管（22），所述备校准管路（51）上设有蠕动泵B（52）。
8.根据权利要求6所述的水质监测传感器循环使用系统，其特征在于：所述进出液管（22）还设有待测液输入口（7）和排液口（8）。
9.根据权利要求7所述的水质监测传感器循环使用系统，其特征在于：所述水质监测传感器（1）、蠕动泵A（42）和蠕动泵B（52）通过信号线与控制中心（3）有线信号连接。
10.根据权利要求7所述的水质监测传感器在线自动校准系统，其特征在于：所述水质监测传感器（1）、蠕动泵A（42）和蠕动泵B（52）通过微波与控制中心（3）无线信号连接。
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- 2019-01-07 CN CN201910011226.4A patent/CN109459553B/zh active Active
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