CN110082409A - 一种海洋赤潮在线监测系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种海洋赤潮在线监测系统，包括用于检测赤潮环境因子的水质监测模块、数据采集/处理模块、主控制器、供电模块及无线通信模块；所述数据采集/处理模块对水质检测模块输出的检测信号进行采集并处理后传输给所述的主控制器，并通过无线通信模块与环境监测控制中心建立无线通信链接，上传监测数据；所述供电模块与水质监测模块连接为其提供工作电源。本发明选定水温、pH、H2S、溶解氧、盐度、浊度作为赤潮监测因子，并在水质监测模块的海水采集器进出水端设置滤过层，降低海水中杂质对传感器的干扰，通过六个传感器同时分别检测上述六种环境因子，大大提高了对赤潮监测的灵敏度及准确性，能够为监测部门提供赤潮早期预警信息。

Description

一种海洋赤潮在线监测系统
技术领域
本发明涉及海洋监测系统技术领域，尤其涉及一种海洋赤潮在线监测系统。
背景技术
赤潮作为一种世界性海洋灾害，近年来，在我国近海发生的范围越来越大，持续时间越来越长，危害越来越严重，不仅出现在夏季，春、秋两季也时有发生，并有向远海扩展的趋势。赤潮的发生会给海洋环境、海洋渔业造成严重的危害和损失，同时也能对人类健康和安全带来危害。因此，为了有效防治赤潮灾害的发生，对其进行在线监测具有重要意义。
长期的调查研究表明，根据赤潮生消过程中环境因子变化规律监测赤潮是一种比较有效的方法。环境因子包括水温、pH、盐度、DO、浊度、COD(化学需氧量)、BOD(生化需氧量)、浮游生物种类及数量以及营养盐，且因子之间又有密切的相互联系。同时赤潮的形成一般是由多个环境因子造成的，如果单纯的依赖某个环境因子的异常变化 ，在一定程度上会降低预报的准确性。因此，需要在找出控制赤潮发生的主要环境因子的同时，利用一定的判别模式对赤潮进行预测。
目前发展起来的赤潮监测手段有卫星遥感监测、航空遥感监测、船载快速监测和浮标监测。遥感技术是一种利用电磁波辐射能间接探测目标物的技术，遥感技术提供了从空间快速获取大量海面信息的技术手段。但是，利用遥感技术监测赤潮，要受天气条件制约，此外，海洋是一个复杂的三维动态系统，而遥感技术仅能获得海洋表层的有关信息。因此，采用遥感技术监测赤潮有其局限性。常规的海面调查(调查船)受采样周期和采样数量的限制，只能部分地了解赤潮的发生情况，对其分布状况、发生规律、形成机理的揭示仍然严重不足。
与上述传统方法相比，电化学测定方法具有操作简便、选择性好、灵敏度高和易于在线监测自动分析等优点，因此被逐渐应用于水体及环境监测等领域，通过研制基于电化学原理的赤潮监测系统，自动记录赤潮形成过程中的海洋环境数据，实现提前捕捉赤潮发生先兆，这是遥感或船舶监测采样所不能及的。然而该方法对于电化学不可逆物质的监测存在灵敏度不高、抗干扰能力不强等问题，而监测结果灵敏度及抗干扰能力则与监测系统中传感器工作电极的修饰材料密切相关。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术存在的赤潮监测手段局限性和准确性不高的问题，提供一种海洋赤潮在线监测系统，是基于电化学原理设计了赤潮监测系统，利用电化学传感器对引起赤潮形成的多个环境因子同时进行监测，实现了赤潮生消过程的现场原位连续监测，且监测结果具有准确度高、抗干扰性好及灵敏度高等优点，为建立赤潮预测方法和研究赤潮发生机理提供必要的资料基础。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：
一种海洋赤潮在线监测系统，包括用于检测赤潮环境因子的水质监测模块、数据采集/处理模块、主控制器、供电模块及无线通信模块；所述数据采集/处理模块对水质检测模块输出的检测信号进行采集并处理后传输给所述的主控制器，并通过无线通信模块与环境监测控制中心建立无线通信链接，上传监测数据；所述供电模块与水质监测模块连接为其提供工作电源。
优选的，所述数据采集/处理模块包括微处理单元及与微处理单元相连的数据存储单元、计时单元。
优选的，所述微处理单元为MSP430F149芯片。
赤潮监测系统要长期在监测点连续工作，因此要求系统具有低功耗、高精度、能够长期稳定工作的性能。本发明采用超低功耗的MSP430F149芯片作为微处理单元，该芯片集成了大量的外围模块，这些外围模块可以简化系统设计、降低功耗、减小模块尺寸。采样频率由计时单元控制，并为每一组采样数据提供时间标记。所述数据存储单元用来备份采集到的环境因子数据。
优选的，所述水质监测模块包括海水采集器、温度传感器、PH传感器、H2S传感器、浊度传感器、盐度传感器、溶解氧传感器和ADC转换器，海水采集器将采集到的海水初步处理后输出给温度传感器、PH传感器、H2S传感器、浊度传感器、盐度传感器、溶解氧传感器，各传感器将监测到的信号输出给ADC转换器进行AD转换后输出给所述数据采集/处理模块。
本发明选定水温、pH 、H2S、溶解氧、盐度、浊度作为赤潮监测因子，通过传感器同时分别检测上述六种环境因子，能大大提高对赤潮监测的灵敏度及准确性。
本发明中各传感器监测到的水质信号都是转换为电压信号由ADC转换器件进行AD转换后输出给所述数据采集/处理模块。
赤潮形成前期，会大量消耗水中溶解氧，使海水极度缺氧，而且还能够形成H2S等有害气体，威胁其他海洋生物生存，导致其大量死亡。因此，通过监测海水中H2S浓度对于赤潮预测具有重要意义。电化学传感器具有成本低、响应快、操作简单、结果准确、可在线监测等优点，使得其在H2S的检测中占有很大的优势且具有很大的发展前景。
本发明中，所述H2S传感器的工作电极为茜素/还原石墨稀修饰电极。
其中，茜素具有两个类似于儿茶酚结构的羟基被氧化为醛，在此情况下水体中H2S及其离解产物HS-和S2-与茜素可发生催化氧化反应，其催化氧化反应产物上的巯基拥有给予电子的特性，故该产物容易在此发生氧化反应，并通过差分脉冲伏安法峰电流的大小表现出来，因此可根据峰电流的大小定量检测海水中H2S的浓度，从而解决了电化学检测海水中H2S灵敏度和选择性不高的问题。
其中，所述茜素/还原石墨稀修饰电极的制备方法，包括如下步骤：
（a）0.1mM的茜素溶液的配制：
称取2.4mg的茜素在10mL的容量瓶中用乙醚溶液定容至10mL，得到0.1mM的茜素溶液。
（b）还原石墨烯的制备：
冰浴下将17 mL浓硫酸滴加到0.45 g KNO3和0.5 g石墨粉的混合物中，持续搅拌，1h内加入2.25 g高锰酸钾，搅拌反应2h。移至室温，搅拌5天，得黑色粘稠液体。搅拌条件下，将该黑色液体移至50 ml硫酸水溶液，搅拌2h，加入15 g过氧化氢，持续搅拌2h，将所得混合物加入50 mL硫酸和过氧化氢混合溶液中，沉降2天，弃去上层液，得到棕黑色浆状物，用去离子水洗涤至中性，超声剥离30 min，得澄清的黄色溶液，干燥即得氧化石墨烯。
称取0.025 g氧化石墨烯置于反应瓶中，加入10 mL去离子水，超声1 h，得棕黄色透明溶液，加入0.25 gNaBH4，回流2 h，得黑色絮状沉淀，洗涤，抽滤，干燥即得还原石墨烯。
（c）茜素/还原石墨烯修饰电极的制备:
将制备好的5mg/mL的还原石墨烯储备液超声5min后，取8μL滴涂于预处理好的玻碳电极表面，干燥盒内密闭干燥2h，再取10μL配制好的茜素溶液滴涂于该电极的表面，自然晾干备用。
优选的，所述H2S传感器采用差分脉冲伏安法对海水样品进行检测。使用标准曲线法根据测定H2S标准溶液检测得到的伏安曲线计算海水样品中H2S浓度，解决了当前赤潮在线监测中存在的起始阶段盲点，能够为监测部门提供赤潮早期预警信息。
优选的，所述pH传感器为离子选择性传感器，其工作电极为Ir/IrO2修饰电极，其监测的为海水中 H+离子浓度，该传感器在 pH 值为1～14 的范围均具有良好的工作性能。
优选的，所述海水采集器进出水端设有再生纤维素复合纳米纤维膜滤过层，用于过滤除去水中颗粒和浮游藻类，降低海水中杂质对传感器的干扰。
其中，所述再生纤维素复合纳米纤维膜是先利用静电纺丝技术制备聚丙烯腈/醋酸纤维素复合纳米纤维膜，然后通过化学改性制备聚丙烯腈/再生纤维素复合纳米纤维膜，其制备方法如下：
（1）准确称取3.36g聚丙烯腈粉末和1.44g醋酸纤维素切片溶解于35.2gN，N-二甲基甲酰胺溶剂中，于40℃下恒温磁力搅拌至完全溶解，制备质量分数为12%的均匀纺丝液；将纺丝液放于注射器中，并将注射器连接于高压直流电源，采用滚筒接收聚丙烯腈/醋酸纤维素复合纳米纤维膜，将收集到的纳米纤维膜放于40℃真空干燥箱中干燥2h，备用。
其中，纺丝参数主要设置为：滚筒与注射器之间距离20cm，注射器喷射速度0.5mL/h，施加电压18kV，在此条件下，连续纺丝20h。
（2）将上述成功制备的聚丙烯腈/醋酸纤维素复合纳米纤维膜先后放入0.05mol/L和0.1mol/L的NaOH溶液中反应一段时间后，取出，用蒸馏水清洗，然后将其放40℃真空干燥箱中烘干，即制得聚丙烯腈/再生纤维素复合纳米纤维膜。
通过上述方法制得的聚丙烯腈/再生纤维素复合纳米纤维膜，不仅对海水中的颗粒和浮游藻类具有较大的截留率，同时具有优异的耐腐蚀性及重复使用能力。
优选的，所述供电模块包括太阳能电池板、与所述太阳能电池板连接的充电控制器以及与所述充电控制器连接的蓄电池。通过采用太阳能电池板将太阳能转换为电能，并通过充电控制器与蓄电池连接将电能存储于蓄电池中为水质监测模块供电，从而克服了海上供电困难的难题，在阳光照射不足的情况下，仍可持续工作一周。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
（1）本发明选定水温、pH 、H2S、溶解氧、盐度、浊度作为赤潮监测因子，通过传感器同时分别检测上述六种环境因子，能大大提高对赤潮监测的灵敏度及准确性。
（2）本发明通过茜素/还原石墨烯修饰电极对海水中H2S浓度进行监测，提高了传感器对H2S的选择性及检测灵敏度，解决了当前赤潮在线监测中存在的起始阶段盲点，能够为监测部门提供赤潮早期预警信息。
（3）本发明通过在水质监测模块的海水采集器进出水端设置再生纤维素复合纳米纤维膜滤过层，用于过滤除去水中颗粒和浮游藻类，降低海水中杂质对传感器的干扰，提高监测系统的准确度。
（4）本发明采用MSP430F149作为微处理单元对传感器输出的信号进行处理与判别，系统结构紧凑，具有完整的传感、采集和通讯单元，低功耗设计很大程度上延长了系统的工作时间，为实现长期连续监测、实时反映海洋水质变化趋势以及赤潮预警提供了一种有效的方法。
附图说明
图1为本发明海洋赤潮在线监测系统的结构示意图。
图2为H2S传感器响应电流与H2S浓度的标准曲线图。
图3为pH传感器在pH不同的溶液中与Ag/AgC1参比电极之间的电位差结果图。
图4为微处理单元MSP430F149芯片的控制流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明；应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明；除非特别说明，本发明采用的试剂、方法和设备为本技术领域常规试剂、方法和设备。
以下具体实施方式中，对于海水温度的监测，选用型号为CWDZ11-Z-05的温度传感器，该传感器可以实现对-50℃～100℃的环境温度采集，精度为满量程5‰。
对于盐度检测，本发明选用二级式石墨电导率传感器，该传感器采用最新工艺生产，稳定可靠，不需要频繁校正，采用12VDC或24VDC供电，带有RS485双隔离能有效避免现场干扰，其盐度测量范围是0-40.00ppt，分辨率在0.01ppt左右，符合我们预期要求。
对于浊度检测；浊度检测是利用光散射法原理，当光线经过被测液体，一部分穿过液体，一部分被液体吸收，一部分被悬浮物所散射，悬浮物的数量增加，散射光的数量也会随之增加，通过光电元件测量出的浊度也会跟着增加，散射光强度与浊度成正比。本发明选用的浊度传感器型号是RMD-Z6，其具有高稳定性，高精度，而且清洗维护非常简单，测量范围0-4000NTU，分辨率为0.1％，功率≤10W，符合我们要求。
对于溶解氧检测：普通型电极探头只能在常压环境下工作，为了满足需求，我们采用的溶解氧传感器型号为RMD-ISDC2，利用MSP430F149微处理单元上丰富的片上外设优势,对溶解氧参数进行采集分析。在硬件设计方面，采用芯片内部时钟进行光电信号的驱动，并用其内部定时器实现信号的采样。
对于PH值检测：PH值的检测是一个非常重要的部分，其原理是氢离子能穿透阳极的薄导电玻璃，但穿透速度比较慢，其他金属离子不能穿透，当阳极加电场的时候，氢离子发生运动，并在玻璃中发生浓差极化，影响导电率，所以我们通过PH传感器对模拟水池中海水的导电率进行检测，测量该导电率就可得知溶液中的氢离子浓度，经过ADC转换器换算后就可得到相应的PH值。为了满足海底耐压耐腐蚀且极限深度可达30米的需求，我们采用工作电极为Ir/IrO2修饰电极的PH传感器，其采用24VDC供电，PH测量范围是0~14，分辨率可达0.01，传输信号可靠。
对于H2S监测：采用由茜素/还原石墨稀修饰电极传感器进行监测，通过MSP430F149微处理单元上丰富的片上外设优势，对H2S浓度参数进行采集分析。
实施例1
如图1所示，一种海洋赤潮在线监测系统，包括用于检测赤潮环境因子的水质监测模块、数据采集/处理模块、主控制器、供电模块及无线通信模块；所述数据采集/处理模块对水质检测模块输出的检测信号进行采集并处理后传输给所述的主控制器，并通过无线通信模块与环境监测控制中心建立无线通信链接，上传监测数据；所述供电模块与水质监测模块连接为其提供工作电源。
具体的，所述水质监测模块包括海水采集器、温度传感器、PH传感器、H2S传感器、浊度传感器、盐度传感器、溶解氧传感器和ADC转换器，海水采集器将采集到的海水初步处理后输出给温度传感器、PH传感器、H2S传感器、浊度传感器、盐度传感器、溶解氧传感器，各传感器将监测到的信号输出给ADC转换器进行AD转换后输出给所述数据采集/处理模块。
进一步的，所述H2S传感器的工作电极为茜素/还原石墨稀修饰电极。
其中，所述茜素/还原石墨稀修饰电极的制备方法，包括如下步骤：
（a）0.1mM的茜素溶液的配制：
称取2.4mg的茜素在10mL的容量瓶中用乙醚溶液定容至10mL，得到0.1mM的茜素溶液。
（b）还原石墨烯的制备：
冰浴下将17 mL浓硫酸滴加到0.45 g KNO3和0.5 g石墨粉的混合物中，持续搅拌，1h内加入2.25 g高锰酸钾，搅拌反应2h。移至室温，搅拌5天，得黑色粘稠液体。搅拌条件下，将该黑色液体移至50 ml硫酸水溶液，搅拌2h，加入15 g过氧化氢，持续搅拌2h，将所得混合物加入50 mL硫酸和过氧化氢混合溶液中，沉降2天，弃去上层液，得到棕黑色浆状物，用去离子水洗涤至中性，超声剥离30 min，得澄清的黄色溶液，干燥即得氧化石墨烯。
称取0.025 g氧化石墨烯置于反应瓶中，加入10 mL去离子水，超声1 h，得棕黄色透明溶液，加入0.25 gNaBH4，回流2 h，得黑色絮状沉淀，洗涤，抽滤，干燥即得还原石墨烯。
（c）茜素/还原石墨烯修饰电极的制备:
将制备好的5mg/mL的还原石墨烯储备液超声5min后，取8μL滴涂于预处理好的玻碳电极表面，干燥盒内密闭干燥2h，再取10μL配制好的茜素溶液滴涂于该电极的表面，自然晾干备用。
为测试H2S传感器对海水样品中H2S浓度的检测灵敏度，试验采用三电极体系（茜素/还原石墨烯/玻碳电极为工作电极，Ag/AgC1电极为参比电极，铂丝电极为对电极），采用差分脉冲伏安法研究传感器的电化学特性，扫描范围为-0.2v~0.8v，扫描速度为10mV/s，脉冲宽度为0.05s，振幅为0.05V，脉冲周期为0.2s，对不同浓度的H2S标准溶液进行检测，并以响应电流作为信号输出建立与H2S浓度相关的标准曲线。
绘制响应电流与H2S浓度的标准曲线，如图2所示，由图中结果可知，随着H2S浓度的增加，修饰电极的催化氧化峰电流也随之增加，通过对氧化峰电流数据进行处理发现在H2S浓度为0.01~8μmol/L范围内，峰电流大小I与H2S浓度呈现一定的正相关性，经线性回归得线性方程为I=-2.84*10-6-0.0342CH2S，R2=0.9992，检出限为0.005μmol/L，说明本发明所建立的H2S传感器具有较高的灵敏度。
采集2019年3月1日大连海洋区域的海水样品，按照上述测定方法进行差分脉冲伏安扫描，平行测定三次，根据峰电流的大小及线性方程计算出海水样品中的H2S浓度，结果见表1。并向海水样品中加入一定量的H2S标准溶液进行加标回收实验，平行测定三次，平均回收率为，结果见表2，说明所建立的测定方法准确性好，可用于海水中H2S浓度的监测，并为监测部门提供赤潮早期预警信息。
表1 海水样品中H2S的检测
表2 海水样品中H2S的回收率检测
所述pH传感器为离子选择性传感器，其工作电极为Ir/IrO2修饰电极。
为测试Ir/IrO2电极对pH的全程电化学响应，配置了pH值不同的系列溶液。在室温下测定它们在不同pH值溶液中的响应电位差，结果如图3所示，由图中结果可知，由Ir/IrO2和Ag/AgCl电极对在pH为0~14范围内，对溶液中的H+浓度呈良好的响应，该传感器在 pH 值为1～14 的范围均具有良好的工作性能。其线性回归方程为y=-57.07x+622.83，R2=0.9994，其中，y为Ir/IrO2和Ag/AgCl电位差，x为溶液pH，基本符合Nernst反应方程式，说明此传感器可用于海水中酸碱度的测定。
所述海水采集器进出水端设有再生纤维素复合纳米纤维膜滤过层，用于过滤除去水中颗粒和浮游藻类，降低海水中杂质对传感器的干扰。
其中，所述再生纤维素复合纳米纤维膜是先利用静电纺丝技术制备聚丙烯腈/醋酸纤维素复合纳米纤维膜，然后通过化学改性制备聚丙烯腈/再生纤维素复合纳米纤维膜，其制备方法如下：
（1）准确称取3.36g聚丙烯腈粉末和1.44g醋酸纤维素切片溶解于35.2gN，N-二甲基甲酰胺溶剂中，于40℃下恒温磁力搅拌至完全溶解，制备质量分数为12%的均匀纺丝液；将纺丝液放于注射器中，并将注射器连接于高压直流电源，采用滚筒接收聚丙烯腈/醋酸纤维素复合纳米纤维膜，将收集到的纳米纤维膜放于40℃真空干燥箱中干燥2h，备用。
其中，纺丝参数主要设置为：滚筒与注射器之间距离20cm，注射器喷射速度0.5mL/h，施加电压18kV，在此条件下，连续纺丝20h。
（2）将上述成功制备的聚丙烯腈/醋酸纤维素复合纳米纤维膜先后放入0.05mol/L和0.1mol/L的NaOH溶液中反应一段时间后，取出，用蒸馏水清洗，然后将其放40℃真空干燥箱中烘干，即制得聚丙烯腈/再生纤维素复合纳米纤维膜。
测定上述聚丙烯腈/再生纤维素复合纳米纤维膜的孔隙率、孔径、厚度和拉伸强度，结果如下表所示。
孔隙率/% 孔径/nm 厚度/mm 拉伸强度/MPa
95.42 63.45 0.231 92.6
由表中结果可以看出，所制得的聚丙烯腈/再生纤维素复合纳米纤维膜孔隙率较高且孔径大小适宜，有利于保证海水采集器在采样过程中海水能够顺畅滤出，而避免颗粒、浮游藻类及其他干扰因素对传感器组的干扰；同时，所制得的再生纤维滤膜拉伸强度较大，因此在实际监测过程中不易破损，可提高监测系统的稳定性。
具体的，所述数据采集/处理模块包括微处理单元及与微处理单元相连的数据存储单元、计时单元。
进一步的，所述微处理单元为MSP430F149芯片。
其中，所述微处理单元MSP430F149芯片的控制流程如图4所示。其主要功能是建立水质数学模型，将各传感器检测到的环境因子水质参数带入数学模型，对水质情况进行预测、预报；根据水质参数，对水质进行分类，分析污染物的来源；同时还包括水质监测模块和主控制器之间的通信及环境监测控制中心对传感器模块发出的控制命令和查询命令，以及传感器模块发送回来的故障报警信息等内容，实现本系统与用户之间的交互，通过可视化界面使用户完成信息查询、分析、结果显示等操作。
具体的，所述供电模块包括太阳能电池板、与所述太阳能电池板连接的充电控制器以及与所述充电控制器连接的蓄电池。通过采用太阳能电池板将太阳能转换为电能，并通过充电控制器与蓄电池连接将电能存储于蓄电池中为水质监测模块供电，从而克服了海上供电困难的难题，在阳光照射不足的情况下，仍可持续工作一周。
为了验证本发明赤潮在线监测系统的性能，将本系统应用于大连海洋区域水质的监测，以监测到的2018年12月-2019 年 2月的海水环境因子数据为基础，利用嵌入在MSP430F149微处理单元上的水质预测单元，对监测水域未来的发展趋势进行预测，并输出水质环境因子的预测结果，将2019年3月1日的预测数据与实际测得数据（当日均值）进行对比，计算相对误差，结果如下表所示。
环境因子 H<sub>2</sub>S浓度 （μmol/L） pH 温度（℃） 溶解氧（mg/L） 盐度 浊度
预测值 0.0572 9 25.8 9.15 28.9 13.35
实际值 0.0563 8.9 26.4 8.96 29.5 12.98
偏差/% 1.6 1.12 2.36 2.12 2.1 2.85
由上表结果可以看出，利用本系统对海水环境因子预测值与传感器实测值相差不大，说明本发明传感器检测结果准确，可以用于海洋赤潮的在线监测，且具有较高的监测灵敏度及精确性。
以上所述，仅为本发明的说明实施例，并非对本发明任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明方法的前提下，做出的若干改进和补充也应视为本发明的保护范围；凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明精神和范围的情况下，利用以上所揭示的技术内容做出的些许更改、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对上述实施例所做的任何等同变化的更改、修饰与演变，均仍属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，包括用于检测赤潮环境因子的水质监测模块、数据采集/处理模块、主控制器、供电模块及无线通信模块；所述数据采集/处理模块对水质检测模块输出的检测信号进行采集并处理后传输给所述的主控制器，并通过无线通信模块与环境监测控制中心建立无线通信链接，上传监测数据；所述供电模块与水质监测模块连接为其提供工作电源。
2.根据权利要求1所述的一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，所述数据采集/处理模块包括微处理单元及与微处理单元相连的数据存储单元、计时单元。
3.根据权利要求2所述的一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，所述微处理单元为MSP430F149芯片。
4.根据权利要求1所述的一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，所述水质监测模块包括海水采集器、温度传感器、PH传感器、H2S传感器、浊度传感器、盐度传感器、溶解氧传感器和ADC转换器，海水采集器将采集到的海水初步处理后输出给温度传感器、PH传感器、H2S传感器、浊度传感器、盐度传感器、溶解氧传感器，各传感器将监测到的信号输出给ADC转换器进行AD转换后输出给所述数据采集/处理模块。
5.根据权利要求4所述的一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，所述H2S传感器的工作电极为茜素/还原石墨稀修饰电极。
6.根据权利要求4所述的一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，所述H2S传感器采用差分脉冲伏安法对海水样品进行检测。
7.根据权利要求4所述的一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，所述pH传感器为离子选择性传感器，其工作电极为Ir/IrO2修饰电极。
8.根据权利要求4所述的一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，所述海水采集器进出水端设有再生纤维素复合纳米纤维膜滤过层。
9.根据权利要求1所述的一种海洋赤潮在线监测系统，其特征在于，所述供电模块包括太阳能电池板、与所述太阳能电池板连接的充电控制器以及与所述充电控制器连接的蓄电池。
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