230之内的受激分子所发出的荧光发射的至少一个光学检测器（如第三光学检测器224C)， 以及检测由光学发射器222发出并经过光学分析区中流体的光的至少一个光学检测器（如 第一光学检测器224A和/或第二光学检测器224B)。在操作时，由光学检测器224的每个 光学检测器检测出的光能的量可以依赖于光学分析区230之内的流体成分。如果光学分析 区包含具有一定的性质（如一定的化合物和/或一定的浓度的化学物质）的流体溶液，光 学检测器224的每个光学检测器就可以检测到由该流体发射的以及/或者经由该流体传输 或由流体散射的一定的级别的荧光能量。不过，如果流体溶液具有不同的性质（如不同的 化合物和/或不同浓度的化学物质），光学检测器224的每个光学检测器就可以检测到由该 流体发射的不同级别的荧光能量以及/或者经由该流体透射或由该流体散射的不同级别 的光能。例如，如果光学分析区230之内的流体具有第一浓度的荧光化合物，第三光学检测 器224C就可以检测出第一幅度的荧光发射。不过，如果光学分析区230之内的流体具有大 于第一浓度的第二浓度的荧光化合物，第三光学检测器224C就可以检测出大于第一幅度 的第二幅度的荧光发射。
[0059] 光学检测器224的每个光学检测器都可以在传感器200之内以各种各样的不同方 式实施。光学检测器224的每个光学检测器都可以包括一个或多个光电检测器，比如光电 二极管或光电倍增器，用于把光信号转换为电信号。在一些实例中，光学检测器224的每个 光学检测器都包括在流体与光电检测器之间放置的透镜，用于对从流体收到的光能进行聚 焦和/或成形。另外，虽然在图2的实例中的传感器200包括三个光学检测器224A-224C， 但是在其他实例中，传感器200可以包括更少的光学检测器（如单个光学检测器，比如224B 或224C)或者更多的光学检测器（如四个、五个或更多）。应当认识到，本公开不限于具有 任何具体数量光学检测器的传感器。
[0060] 图2的实例中的传感器200还包括温度传感器221。温度传感器221被配置为感 测经过传感器流动室的流体的温度。在多个实例中，温度传感器221可以是双金属的机械 温度传感器、电阻温度传感器、光温度传感器或者任何其他适合类型的温度传感器。温度传 感器221能够产生表示所感测的温度幅度的信号。
[0061] 控制器220控制光学发射器222的操作并接收涉及由光学检测器224的每个光学 检测器检测出的光量的信号。控制器220还接收来自温度传感器221的涉及与该传感器接 触的流体的温度的信号；来自pH值传感器229的涉及与该传感器接触的流体的pH值的信 号；来自电导率传感器231的涉及与该传感器接触的流体的电导率的信号；以及来自流动 传感器232的涉及流经该传感器的液体的速率的信号。在一些实例中，传感器220进一步 处理若干信号，如确定经过流体通道230的流体之内一种或多种化学物质的浓度。
[0062] 在一个实例中，控制器220控制光学发射器222,以把辐射引入到流体中，并且进 一步控制光学检测器224的每个光学检测器，以检测由该流体发出的荧光发射以及/或者 经由流体透射或由流体散射的光。控制器220然后处理光检测信息。例如，控制器220能 够处理从第三光学检测器224C收到的光检测信息，以确定流体中化学物质的浓度。在流体 包括荧光示踪剂的实例中，受关注化学物质的浓度能够根据所确定的荧光示踪剂的浓度而 确定。控制器200通过把由第三光学检测器224C从具有未知浓度的示踪剂的流体中检测 的荧光发射幅度与由第三光学检测器224C从具有已知浓度的示踪剂的流体中检测的荧光 发射幅度进行对比，能够确定荧光示踪剂的浓度。控制器220能够使用以下方程（1)和方 程（2)确定受关注化学物质的浓度：
[0063] 方程 1 :
[0064] 方程 2 :(；= KniX (Sx-Zci)
[0065] 在以上方程（1)和方程（2)中，C。是受关注的化学物质的当前浓度，Cni是荧光示 踪剂的当前浓度，C ci是受关注化学物质的标称浓度，C f是荧光示踪剂的标称浓度，K "是斜坡 校正系数，Sx是当前荧光测量信号，而Zci是零移位。控制器220可以进一步根据温度传感 器221测量的温度调整受关注化学物质的确定浓度。
[0066] 控制器220还可以处理从第一光学检测器224A和/或第二光学检测器224B收到 的光检测信息，以确定受分析的流体的其他方面，比如流体中非荧光化学物质的浓度。控制 器220通过把由第一光学检测器224A和/或第二光学检测器224B从具有未知浓度的物质 的流体中检测的光幅度与由第一光学检测器224A和/或第二光学检测器224B从具有已知 浓度的物质的流体中检测的光幅度进行对比，能够确定非荧光化学物质的浓度。控制器220 可以把确定的浓度与存储器228中存储的一个或多个阈值进行对比。例如，当控制器220 被用于监视冲洗水时，控制器可以把非荧光物质的所确定浓度与存储器中存储的一个或多 个阈值进行对比。控制器220可以进一步地根据该对比结果调整冲洗过程（如开始、停止 或调整冲洗水的速率）。
[0067] 传感器200中的光学分析区230可以是流体为了光学分析能够停留和/或行进通 过的传感器区域。在一个实例中，光学分析区230包括能够通过其发射和接收光的透光材 料（如玻璃、塑料、蓝宝石）的管。该管可以定义内径和外径，其中管的壁厚把内径与外径 分开。在另一个实例中，光学分析区230是液体从其流动通过而进行光学分析的流动室外 壳的区域。尽管光学分析区230被概念性地展示为正方形剖面形状，但是该区域能够界定 任何多边形（如三角形、六边形）或弧形（如圆形、椭圆形），甚至多边形和弧形的组合。另 外，虽然光学分析区230可以为任何尺寸，但是在一些应用中，光学分析区比较小以使得充 满光学分析区所需的流体量最少。例如，光学分析区230可以界定主剖面尺寸（如直径） 小于15毫米（mm)，比如小于IOmm或小于5_。在一个实例中，光学分析区230是管，具有 范围从近似IOmm到近似4mm的外径，范围从近似3mm到近似Imm的壁厚度，而范围从近似 9mm到近似Imm的内径。
[0068] 传感器200的存储器228存储由控制器220使用或产生的软件和数据。例如，存 储器228可以存储由控制器220为了确定由传感器200监视的流体之内的一种或多种化学 成分的浓度而使用的数据。在一些实例中，存储器228以把光学检测器224检测出的光与 一种或多种化学成分的浓度相关联的方程的形式存储数据。
[0069] 处理器226运行存储器228中存储的软件以执行在本公开中传感器200和控制器 220所属的功能。作为控制器220、控制器106或在本公开中介绍的任何其他设备之内的处 理器所介绍的每一个部件都包括一个或多个处理器，比如一个或多个微处理器，数字信号 处理器（DSP)、专用集成电路（ASIC)、现场可编程门阵列（FPGA)、可编程逻辑电路等，或者 以单独形式或者以任何适宜的组合形式。
[0070] 传感器102 (图1)和传感器200 (图2)能够具有许多不同的物理配置。图3是能 够由传感器102和传感器200使用的传感器的一个实例配置300的示意图。传感器300包 括流动室302、光发射/检测组件304、流动室顶盖306以及流动室底盖308。流动室302具 有（如从图1中的流体通道110)接收流体的入口 310、排出流动室内光学分析后流体的出 口 312以及入口和出口之间的光学分析区314。
[0071] 光发射/检测组件304被显示在流动室302之外并可插入其中。光发射/检测组 件304包括承载光学发射器的光学发射器组件316、承载第一光学检测器的第一光学检测 器组件318、承载第二光学检测器的第二光学检测器组件320以及承载第三光学检测器的 第三光学检测器组件322。在操作时，由光学发射器组件316承载的光学发射器能够把光 能经由第一光学窗口 324发射到光学分析区314中。这个第一光学窗口 324可以被称为光 学发射器窗口。由第一光学检测器组件318承载的第一光学检测器能够检测到由光学发射 器发射的并且横跨光学分析区314传输并经由第二光学窗口 326接收的光。第二光学窗口 326可以被称为第一光学检测器窗口。由第二光学检测器组件320承载的第二光学检测器 能够检测到由光学发射器发射并且经由第三光学窗口 328以与发射方向基本上正交的方 向散射的光。这个第三光学窗口 328可以被称为第二光学检测器窗口。此外，由第三光学 检测器组件322承载的第三光学检测器能够经由第四光学窗口 330检测到来自光学分析区 314之内的焚光发射。第四光学窗口 330可以被称作为第三光学检测器窗口。
[0072] 光学窗口 324、326、328和330被显示为位于流动室302之外并可插入其中。当被 插入到流动室中时，这些光学窗口可以界定流体密封的透光区域，光能够经由该区域被发 射到光学分析区314之中并从光学分析区中检测出。光学窗口 324、326、328和330可以包 括也可以不包括传输和折射光的透镜、棱镜或其他光学器件。在展示的实例中，通过经由流 动室302延伸的插入通道之内放置的球透镜形成光学窗口 324、326、328和330。这些球透 镜能够由玻璃、蓝宝石或其他适合的透光材料制作。在不同实例中，光学窗口 324、326、328 和330不可以是可移动的，相反是可以永久地与流动室302成形/配对。
[0073] 除了流动室302和光发射/检测组件304之外，图3的实例中的传感器300还包 括电气连接板332、电缆334和温度传感器336。电气连接板332把光学发射器组件316、第 一光学检测器组件318、第二光学检测器组件320和第三光学检测器组件322电气耦接到电 缆334。电缆334可以传递向传感器300发送的或由其产生的电信号。电缆334可以向传 感器300传送电力也可以不向传感器300传送电力以对传感器的多个部件供电。温度传感 器336能够感测进入光学分析区的流体温度并产生所感测的温度对应的信号。
[0074] 图4是传感器300的剖面展示，取自把第三光学窗口 328和第四光学窗口 330截 开的、图3上指示的Z-Y平面。图3和图4中传感器300的同样组件由同样的引用号标识。 正如图4所示，光学窗口 324、328和330的每一个都被放置在流动室302之内，以把光引入 到光学分析区314之中或者从其接收光。光学分析区314是在流动室302中界定的流体通 道，流体能够经由该流体通道越过传感器的光学窗口行进而进行光学分析。在展示的实例 中，光学窗口 324、328和330位于沿着光学分析区314的共面位置（即图4上指示的X-Y 平面中的共面），例如，使得公共平面经由光学窗口 324、328和330的几何中心延伸。第二 光学窗口 326(图4上未显示）可以位于与光学窗口 324、328和330同一平面上。在公共 平面上放置光学窗口 324、326、328和330可能是有用的，使得位于光学窗口 324、328和330 之后的光学检测器接收到来自同一平面的光，该光是由位于光学窗口 324之后的光学发射 器向该同一平面中发射的。如果光学窗口 326、328和330偏离光学窗口 324被放置的平 面，由位于这些窗口之后的检测器检测出的光量，从而由其产生的信号强度，与共面位置相 比就可能被减少。
[0075] 虽然光学传感器300被展示为仅仅具有位于光学发射器222和光学检测器224的 共同平面中的单行光学窗口 324、326、328和330,但是在光学传感器具有更多的光学发射 器和/或检测器的