一种水质检测系统的制作方法

本发明涉及公共卫生技术领域，特别涉及一种水质检测系统。

背景技术：

自来水是每家每户必不可少的生活用水，其水质影响着居民的用水安全和身体健康。通常，自来水一般是符合生活饮用水的标准的，但是在自来水管网中运输流通时，存在着距离长，影响因素多等原因，可能造成最终进入用户家庭的自来水存在二次污染，不符合饮用水标准。

但是，现有技术中，没有用于检测家庭中自来水水质的装置，无法及时发现自来水的异常，避免影响人体健康。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种水质检测系统，以解决现有技术中无法检测家庭中自来水的水质的装置的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种水质检测系统，其特征在于：包括壳体、数据采集单元、数据处理单元和校正单元，所述数据采集单元、所述数据处理单元和所述校正单元设置在所述壳体内，所述壳体安装在水龙头上；

所述数据采集单元用于检测水中的有害物质；

所述数据处理单元与所述数据采集单元的输出端连接，用于根据所述数据采集单元输出的信号生成检测数据；

所述校正单元与所述数据处理单元的输出端连接，用于将所述检测数据输入到校正模型得到水质检测结果。

可选的：所述数据采集单元包括重金属检测装置、余氯测定装置、微生物检测装置和放射性检测装置。

可选的：所述数据处理单元包括模数转换电路和滤波电路，所述模数转换电路的输入端与所述数据采集单元的输出端连接，所述模数转换电路的输出端与所述滤波电路的输入端连接，所述述滤波电路的输出端与所述校正单元连接。

可选的：所述壳体包括水管和设置在所述水管外的外壳体，所述水管和所述外壳体之间形成密闭的安装腔，所述数据采集单元、所述数据处理单元和所述校正单元设置在所述安装腔中。

可选的：所述余氯测定装置包括第一余氯测定装置和第二余氯测定装置，所述第一余氯测定装置用于检测水中余氯含量a，所述第二余氯测定装置用于检测壳体外余氯含量b。

可选的：所述系统还包括输出模块，所述输出模块包括声光报警模块、显示模块和无线通讯模块；

所述声光报警模块用于根据所述水质检测结果发出报警信号；

所述显示模块用于显示监测到的水质检测结果；

无线通讯模块通过无线信号与外部存储设备连接。

可选的：所述监测模型包括余氯监测模型，所述余氯监测模型如下：

x＝a+(b1-b2)

其中，b1为开启水龙头之前第二余氯测定装置检测的壳体外余氯含量；b2为开启水龙头后第二余氯测定装置检测的壳体外余氯含量。

可选的：所述声光报警模块和所述显示模块设置在所述外壳体上。

可选的：所述重金属检测装置用于检测水中的汞、镉、铅、银、铬和类金属砷；所述微生物检测装置用于检测水中的大肠杆菌群指数、菌落总数和大肠埃希氏菌指数；所述放射性检测装置用于检测水中的总α放射性和总β放射性。

采用上述技术方案，由于设置有数据采集单元检测水中的有害物质，通过校正模型进行校正后，可以得到水质的精准结果，使用简单方便；而且该装置集成了终端显示模块、无线通讯模块、声光报警模块等，具有显示与声光报警功能，同时还可将水质结果通过无线通讯模块传送给用户的移动设备(如手机、平板等)，以便居民远距离实时了解水龙头内水质情况。

附图说明

图1为本发明水质检测系统的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。此外，下面所描述的本发明各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

一种水质检测系统，如图1所示，包括壳体、数据采集单元、数据处理单元和校正单元，数据采集单元、数据处理单元和校正单元设置在壳体内，壳体安装在水龙头上；

数据采集单元用于检测水中的有害物质；

数据处理单元与数据采集单元的输出端连接，用于根据数据采集单元输出的信号生成检测数据；

家庭用自来水中可能存在的有害物质包括重金属、余氯、微生物和放射性等物质，因此在本发明的实施例中，数据采集单元包括重金属检测装置、余氯测定装置、微生物检测装置和放射性检测装置。

其中，由于余氯具有挥发性，因此现有技术中对其的检测都不够准确，在本发明的实施例中，为了准确的检测到自来水中余氯的含量，余氯测定装置包括第一余氯测定装置和第二余氯测定装置，第一余氯测定装置用于检测水中余氯含量a，第二余氯测定装置用于检测壳体外余氯含量b。

重金属检测装置用于检测水中的汞、镉、铅、银、铬和类金属砷；微生物检测装置用于检测水中的大肠杆菌群指数、菌落总数和大肠埃希氏菌指数；放射性检测装置用于检测水中的总α放射性和总β放射性。

应注意的是，上述数据采集单元也可以增加对水中其他有害物质进行检查的装置，例如检测二氧化碳含量、农药残留含量等的装置。

另外，数据处理单元包括模数转换电路和滤波电路，模数转换电路的输入端与数据采集单元的输出端连接，模数转换电路的输出端与滤波电路的输入端连接，述滤波电路的输出端与校正单元连接。

由于数据采集单元采集的数据为模拟信号值，故模数转换电路用于将数据采集单元采集的模拟信号转换为数字信号传输到滤波电路，所述滤波电路用于将模数转换电路输入的数字信息进行滤波处理，保证高质量的信号数据传输到校正单元得到更加准确的结果。

校正单元与数据处理单元的输出端连接，用于将检测数据输入到校正模型得到水质检测结果。

该校正单元可以通过微处理器实现上述功能。

在本发明的实施例中，监测模型包括余氯监测模型，余氯监测模型如下：

x＝a+(b1-b2)；

其中，b1为开启水龙头之前第二余氯测定装置检测的壳体外余氯含量；b2为开启水龙头后第二余氯测定装置检测的壳体外余氯含量。

在本发明的实施例中，壳体包括水管和设置在水管外的外壳体，水管和外壳体之间形成密闭的安装腔，数据采集单元、数据处理单元和校正单元设置在安装腔中。

为了进行供电，还可以在安装腔中设置电源模块或者设置电源线将数据采集单元、数据处理单元和校正单元等与外部电源连接。

在本发明的实施例中，还设置有输出模块，输出模块包括声光报警模块、显示模块和无线通讯模块；声光报警模块用于根据水质检测结果发出报警信号；

显示模块用于显示监测到的水质检测结果；无线通讯模块通过无线信号与外部存储设备连接。

其中，声光报警模块和显示模块设置在外壳体上。

本发明的水质检测系统具体是这样使用的：将壳体安装到水龙头上，并通电，第二余氯测定装置检测的壳体外余氯含量b1并通过数据处理单元发送至校正单元；然后打开水龙头，自来水流经水管，数据采集单元的各个装置对自来水进行检测，其中第一余氯测定装置检测水中余氯含量a通过数据处理单元发送至校正单元，第二余氯测定装置检测打开水龙头后壳体外余氯含量b2通过数据处理单元发送至校正单元；校正单元根据余氯监测模型得到余氯的含量x＝a+(b1-b2)。

另外，重金属检测装置同时检测自来水中重金属含量y，重金属含量y具体的类别根据不同的重金属检测装置的不同而不同，在本发明的实施例中，y＝{y1，y2，y3，y4，y5，y6}，其中y1为汞含量，y2为镉含量，y3为铅含量，y4为银含量，y5为铬含量，y6为类金属砷含量；

微生物检测装置检测自来水中的微生物含量z＝{z1，z2，z3}，其中z1为大肠杆菌群指数，z2为菌落总数，z3为大肠埃希氏菌指数；

放射性检测装置检测自来水中的放射性含量o＝{o1，o2}，其中o1为总α放射性，o2为总β放射性。

上述各个装置检测到的数据最终在显示单元显示，用户可以直观的观察到水质结果，且可以通过无线通讯模块传送给用户的移动设备(如手机、平板等)，以便居民远距离实时了解水龙头内水质情况。

另外，在微处理器中还预存有各个指标的阈值，当数据采集单元采集到的数据大于阈值时，微处理器还会控制声光报警模块发出声光报警信息，提醒用户水质有问题，暂时不要饮用，然后可以对自来水做进一步的详细检测后再确定是否可以饮用。

以上结合附图对本发明的实施方式作了详细说明，但本发明不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明原理和精神的情况下，对这些实施方式进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本发明的保护范围内。