一种水质在线监测装置及监测方法与流程

本发明涉及一种水质监测装置和监测方法，特别涉及一种水质在线监测装置和监测方法。

背景技术

水不仅仅是人类赖以生存的必要条件，水质的好坏也将直接影响动植物的生长状况。当水质变差时，水产品容易发生病变，甚至死亡；而种植用水其水质下降则可能引起农作物减产甚至品质恶化。因此在农业生产过程中，我们需要建立完善的水质在线监测系统，以全面、准确、实时的了解水质状况，并且根据水生动植物对食物、氧气、ph值、盐度、氧化还原电位的需求对水质进行及时调整，以满足动植物的生长需求从而获得优良产品。

农业用水的监测内容主要包含常规水质参数和营养盐参数，常规水质参数包括电导率、ph值、温度、总溶解物(tds)等，营养盐参数包括总磷含量、总氮含量、氨氮含量(nh3-n)等。

对农业用水评价指标的因检测评价指标的不同，采用的方法也有所不同。目前市面上常用的水质监测方式都是人工监测，需要通过携带专业的监测装置或取样到实验室完成对水质的监测，这种方式设备复杂、价格昂贵、操作过程繁琐、对操作人员的技术性要求较高，并且监测结果准确度不高，也不能满足在线实时监测的要求。

另外，现阶段监测仪检测指标比较单一，要完成一系列测试后才能判定水质状况，速度慢且成本高，无法实现多个评价指标的同时检测，无法满足多参数在线自动实时检测的要求，不能有效的对水质进行监管，不适合水质监测的推广应用。

综上，在水产养殖和农业种植领域，迫切需要一种灵敏、快速、高效、经济、简易的在线监测装置，特别是便携式多功能水质在线监测装置，以便实时了解水质状况。

技术实现要素：

本发明针对上述现有技术存在的不足，提供一种灵敏、快速、高效、经济、简易的水质在线监测装置。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种水质在线监测装置，包括水样预处理系统、水样检测系统、控制系统和多个比色皿；

所述水样预处理系统包括温控机构和试剂盘，所述温控机构用于控制所述比色皿内待测样品的温度，所述待测样品是通过向水样内加入适量的试剂后形成的，所述试剂盘内放有多种用于预处理水样的试剂；

所述的水样检测系统包括恒流源电路、led光源、光电传感器和多电化学传感器集成探头；所述led光源和所述光电传感器均包括多个，且所述光电传感器与所述led光源的一一对应，多个所述led光源发射不同波长的光束，分别用于检测水样中总氮、总磷及cod的含量，所述恒流源电路分别与led光源和多电化学传感器集成探头连接；至少一个所述比色皿相平行的两个侧面上分别设有至少一个led光源和光电传感器；所述恒流源电路由所述控制系统控制其开闭；所述多电化学传感器集成探头插入其中一个所述比色皿内；

所述控制系统包括电流电压转换电路、放大电路、模数转换电路、存储器、微处理器、显示屏和上位机pc端，所述电流电压转换电路分别连接所述光电传感器和多电化学传感器集成探头，所述电流电压转换电路还与放大电路相连接，所述放大电路还与模数转换电路相连接，所述模数转换电路与所述微处理器的输入端相连接，所述微处理器的输出端分别与所述存储器、显示屏和上位机pc端相连接。

进一步，还包括水样采样系统，所述水样采样系统包括抽水泵和液位计量计，所述抽水泵的入水口通过第一电磁阀与流通池连接，所述流通池内装有待检测水，所述抽水泵出水口通过所述液位计量计分别与多个所述装水容器连接，所述第一电磁阀和所述抽水泵分别由所述微处理器控制。

进一步，所述抽水泵为蠕动泵。

进一步，所述流通池包括两个端口，所述流通池的两个端口上设有过滤网。

进一步，所述比色皿包括四个依次排列的第一比色皿、第二比色皿、第三比色皿和第四比色皿，所述液位计量计分别通过第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀与所述第一比色皿、第二比色皿、第三比色皿和第四比色皿的上端连接，所述第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀、第五电磁阀分别由所述微处理器控制。

进一步，还包括第一ph传感器，所述第一ph传感器设于所述第一比色皿内，多种所述试剂包括相互隔开的氢氧化钠溶液、盐酸溶液、l-抗坏血酸维生素c溶液、钼酸氨溶液和两份过硫酸钾溶液，两份所述过硫酸钾溶液分别记为第一过硫酸钾溶液和第二过硫酸钾溶液；

所述第一比色皿用于检测水样中总氮含量，所述第一过硫酸钾溶液、氢氧化钠溶液、盐酸溶液通过多通道电磁阀与第一比色皿通过管路连接；所述第二比色皿用于检测水样中总磷含量，所述第二过硫酸钾溶液、l-抗坏血酸维生素c溶液、钼酸氨溶液通过所述多通道电磁阀与第二比色皿通过管路连接；所述第三比色皿用于检测水样中cod总量，所述第四比色皿用于检测水样中总溶解物(tds)的含量以及电导率、ph值和温度。

进一步，所述的多电化学传感器集成探头包括温度传感器、第二ph传感器、电导率传感器以及tds传感器；所述的多电化学传感器集成探头位于所述第四比色皿中。

进一步，所述温控机构包括加热台和降温台，所述加热台和所述降温台均位于所述第一比色皿和第二比色皿的下方，所述加热台和所述降温台的下端分别设有第一升降机构和第二升降机构，所述第一升降机构能够带动加热台加热所述第一比色皿或/和第二比色皿，所述第二升降机构能够带动所述降温台冷却所述第一比色皿或/和第二比色皿。

进一步，所述第一升降机构和所述第二升降机构均采用直线电机。

进一步，所述加热台和所述降温台均为恒温台，所述加热台的温度为120℃，所述降温台的温度为25℃。

进一步，所述的led光源包括紫外光led光源和可见光led光源；所述的光电传感器包括硅基光电二极管和氮化镓基光电二极管；其中，紫外光led光源和氮化镓基光电二极管相对应，用于感测紫外波长范围的光强信号，可见光led光源与硅基光电二极管相对应，用于感测可见光范围的光强信号；

所述第一比色皿的两个相平行侧面分别设有一个紫外光led光源和一个氮化镓基光电二极管，所述第二比色皿的两个相平行侧面分别设有一个可见光led光源和一个硅基光电二极管；所述第三比色皿的一个侧面设有两个led光源，分别为紫外光led光源和可见光led光源，另一个侧面设有两个光电传感器，分别为氮化镓基光电二极管和硅基光电二极管。

进一步，与所述第一比色皿相对应的led光源记为第一led光源，第一led光源发射的光束波长为220nm；与所述第二比色皿相对应的led光源记为第二led光源，所述第二led光源发射的光束波长为700nm；与第三比色皿相对应两个led光源分别记为第三led光源和第四led光源，所述第三led光源发射的光束波长为254nm，所述第四led光源发射的光束波长为546nm；

与第一led光源相对应的光电传感器，记为第一光电传感器，与第二led光源相对应的光电传感器，记为第二光电传感器，与第三led光源相对应的光电传感器，记为第三光电传感器，与第四led光源相对应的光电传感器，记为第四光电传感器。

进一步，还包括黑色密封壳体，所述水样预处理系统、水样检测系统、控制系统和多个所述比色皿均设于所述黑色密封壳体内，且多个所述比色皿之间设置避光层，所述避光层能够将相应的光电传感器和led光源均隔开。

进一步，还包括超纯水清洗系统和废水回收系统，所述超纯水清洗系统包括超纯水池和第六电磁阀，所述超纯水池通过所述第六电磁阀与所述抽水泵连接；所述废液回收系统包括废液池，所述第一比色皿、第二比色皿、第三比色皿和第四比色皿的下端分别通过第七电磁阀、第八电磁阀、第九电磁阀和第十电磁阀与所述废液池连接，所述第七电磁阀、第八电磁阀、第九电磁阀和第十电磁阀分别通过所述微处理器控制。

进一步，所述废液池内设有水位检测器，所述废液池的底部设有第十一电磁阀，当废液池中水到达警戒线时发出报警信号，微处理器输出一高电平信号打开第十一电磁阀，使水自动排出，随后微处理器输出一低电平信号关闭所述第十一电磁阀。

进一步，还包括设置在黑色密封壳体内部的电源和设置在所述黑色密封壳体外部的太阳能电池板，所述太阳能电池板与所述电源相连接。

本发明中在线监测装置的有益效果是：

1)电化学传感器和多波长光谱技术结合在一起，可同时检测水样中总磷、总氮、氨氮(nh3-n)、总溶解物(tds)、cod的含量以及电导率、ph值、温度等多个水质参数，过程快速灵敏，结果精确，可以实时监测水质的变化；

2)本装置的体积小于1立方米，有利于随时移动；

3)采用价格较低的单色led作光源，并且光路系统较为简单，生产成本相对较低，且led光源能耗低，使用寿命长，满足长期水下监测的需求；

4)可自动校准、自动采样、自动测样、自动清洗，全程不需要技术支持，操作简便，特别适用于种植业、养殖业。

本发明还涉及一种采用上述水质在线监测装置的水质在线监测方法，包括如下步骤：

步骤1、准备工作，通过控制系统将所有的电磁阀关闭，然后将所述监测装置放置于待测水样处并连接电源；

步骤2、自动校准，电源接通后，微处理器首先发出电学信号，打开恒流源电路，分别点亮各个led光源，并控制led光源以连续或脉冲形式照射，光电传感器接收光信号后，输出电流信号，经过电流电压转换电路转换后，传输给放大电路，经过放大电路自动调节放大倍数后传输给模数转换电路进行模数转换，随后将信号传输给微处理器，与cod、tn、tp的预设值比较，对比色皿进行校准；校准完毕后，微处理器发出电学信号，恒流源电路关闭；

步骤3、水样采集，待测水样经过过滤网流入流通池，校准完毕后，微处理器输出一个高电平信号打开第一电磁阀以及抽水泵，在抽水泵的作用下，待测水样经过液位计量计定量后分别流入第一比色皿、第二比色皿、第三比色皿及第四比色皿中(微处理器控制第二电磁阀、第三电磁阀、第四电磁阀和第五电磁阀的开关)，完成水样的采集；

步骤4、水样预处理，并在微处理器的控制下，第一比色皿和第二比色皿中的水样经过预处理系统完成水样的预处理；

步骤5、数据采集，待测溶液配置完成后，微处理器发出电学信号，打开恒流源电路，分别点亮各个led光源、光电传感器及多电化学传感器探头，并控制led光源以连续或脉冲形式照射，光电传感器接收光信号后，输出电流信号，经过电流电压转换后，传输给放大电路，经过放大电路自动调节放大倍数后传输给模数转换电路进行模数转换，随后将信号传输给微处理器得到待测水样cod、tn、tp的信息，同时微处理器通过控制多电化学传感器探头，采集到待测水样的氨氮(nh3-n)、总溶解物(tds)的含量以及电导率、ph值、温度的信息，微处理器将这些数据进行处理后，输送给存储器进行数据存储，同时通过液晶显示屏将待测水样的总氮、总磷、cod、氨氮(nh3-n)、总溶解物(tds)的含量以及电导率、ph值、温度的信息进行实时显示。

进一步，还包括步骤6、一组数据采集完成后，微处理器输出高电平信号，打开第二电磁阀至第十电磁阀使超纯水流入管道内，对整个监测器进行清洗，并使检测过的溶液流入废液池；随后微处理器发出电学信号，关闭所有电磁阀，进行下一组水样采集、水样预处理及数据的采集。

进一步，装置的默认采样时间为1小时，但是可以根据水质的具体变化情况对采样间隔时间进行调整；如果水质在某段时间内变化比较剧烈，可以减小采样间隔时间，以实时监测水样的变化；在某段时间内，如果水质变化比较平稳，为延长系统使用寿命，可以加大采样间隔时间。

进一步，流通池的两端仅通过过滤网与外界水质隔开，外界水体在自身压力或流速的作用下经过滤网流入流通池，从另一侧过滤网流出，流通池待测水样的更新主要依靠外界水体自身的流速或压力变化来实现。

进一步，当监测到待测水样的各组分参数不在合理范围内时，首先控制系统向微处理器发出指控指令，关闭恒流源电路，然后打开第七电磁阀至第十电磁阀，使比色皿中的水流入废液池内，此时再打开led光源测量无水时的光信号，进行步骤2所述的自动校准，再重新监测水质。

采用上述进一步技术方案的有益效果是：避免了装置内部不干净及外部条件变化带来的误差，为检测结果的精确性提供了保证，此外装置所具有的自动校准功能，也为长期置于水下的在线监测装置提供了保障。

进一步，步骤4中，第一比色皿和第二比色皿中水样的预处理过程如下：微处理器发出电学信号，多通道电磁阀打开，分别向第一比色皿定量加入过硫酸钾溶液和氢氧化钠溶液，向第二比色皿定量加入过硫酸钾溶液；随后微处理器发出控制信号，控制第一升降机构将加热台升至第一比色皿和第二比色皿的底部，加热台恒温120℃，对第一比色皿和第二比色皿恒温加热30分钟，此过程中待测水样中的氮化物将转变成为硝酸根离子，磷化物转变成磷酸根离子；加热结束后，在微处理器的控制下，第一升降机构将加热台降下，第二升降机构控制降温台上升直至接触第一比色皿和第二比色皿，同时设定降温时间，将第一比色皿和第二比色皿中待测水样降到室温；

室温条件下，首先，微处理器发出命令，多通道电磁阀打开，向第二比色皿加入l-抗坏血酸维生素c溶液，随后微处理器控制恒流源电路打开与第二比色皿相对应led光源和光电传感器，即第二led光源和第二光电传感器，测定第二比色皿内溶液变色前的吸光度，随后关闭恒流源电路；再次向多通道电磁阀发出命令，向第二比色皿加入一定量的钼酸氨溶液；与此同时，微处理器发出命令，向第一比色皿滴入盐酸溶液直到微处理器通过第一ph传感器感应到ph值在2-3的范围内，完成水样的预处理。

进一步，步骤5中，再次打开了第二比色皿第二led光源和第二光电传感器，可以测定第二比色皿内溶液变色后在700nm时的吸光度，经过结合变色前后的吸光度可以计算出被测水样中tp的含量。

附图说明

图1为本发明中监测装置的结构示意图；

图2为本发明中水质中总磷、总氮、cod的含量检测原理的流程示意图；

在附图中，各标号所表示的部件名称列表如下：1、第一电磁阀，2、第二电磁阀，3、第三电磁阀，4、第四电磁阀，5、第五电磁阀，6、第六电磁阀，7、第七电磁阀，8、第八电磁阀，9、第九电磁阀，10、第十电磁阀，11、第十一电磁阀，12、第一比色皿，13、第二比色皿，14、第三比色皿，15、第四比色皿，16、led光源，17、加热台，18、降温台，19、多电化学传感器集成探头，20、直线电机，21、光电传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1-图2所示，一种水质在线监测装置，包括水样预处理系统、水样检测系统、控制系统和4个比色皿，4个所述比色皿分别为依次排列的第一比色皿12、第二比色皿13、第三比色皿14和第四比色皿15；

所述水样预处理系统包括温控机构和试剂盘，所述温控机构用于控制所述比色皿内待测样品的温度，所述试剂盘内放有多种用于预处理水样的试剂；

所述的水样检测系统包括恒流源电路(图中未画出)、led光源16、光电传感器21和多电化学传感器集成探头19；所述led光源和所述光电传感器21均包括4个，且所述光电传感器21与所述led光源一一对应，所述恒流源电路分别与每个led光源和多电化学传感器集成探头19连接；所述恒流源电路由微处理器控制其开闭；所述多电化学传感器集成探头19插入所述第四比色皿15内；

所述控制系统包括电流电压转换电路、放大电路、模数转换电路、存储器、微处理器、显示屏和上位机pc端，所述电流电压转换电路分别连接所述光电传感器和多电化学传感器集成探头，所述电流电压转换电路还与放大电路相连接，所述放大电路还与模数转换电路相连接，所述模数转换电路与所述微处理器的输入端相连接，所述微处理器的输出端分别与所述存储器、显示屏和上位机pc端相连接。

还包括水样采样系统，所述水样采样系统包括抽水泵和液位计量计，所述抽水泵的入水口通过第一电磁阀1与流通池连接，所述流通池内装有待检测水，所述抽水泵出水口通过所述液位计量计分别与多个所述装水容器连接，所述第一电磁阀1和所述抽水泵分别由所述微处理器控制；所述抽水泵为蠕动泵。

所述流通池包括两个端口，所述流通池的两个端口上设有过滤网。

所述液位计量计分别通过第二电磁阀2、第三电磁阀3、第四电磁阀4、第五电磁阀5与所述第一比色皿12、第二比色皿13、第三比色皿14和第四比色皿15的上端连接，所述第二电磁阀2、第三电磁阀3、第四电磁阀4、第五电磁阀5分别由所述微处理器控制。

还包括第一ph传感器，所述第一ph传感器设于所述第一比色皿12内，多种所述试剂包括相互隔开的氢氧化钠溶液、盐酸溶液、l-抗坏血酸维生素c溶液、钼酸氨溶液和两份过硫酸钾溶液，两份所述过硫酸钾溶液分别记为第一过硫酸钾溶液和第二过硫酸钾溶液；

所述第一比色皿12用于检测水样中总氮含量，所述第一过硫酸钾溶液、氢氧化钠溶液、盐酸溶液通过多通道电磁阀与第一比色皿12通过管路连接；所述第二比色皿13用于检测水样中总磷含量，所述第二过硫酸钾溶液、l-抗坏血酸维生素c溶液、钼酸氨溶液通过所述多通道电磁阀与第二比色皿13通过管路连接；所述第三比色皿14用于检测水样中cod总量，所述的多电化学传感器集成探头19包括温度传感器、第二ph传感器、电导率传感器以及tds传感器，所述第四比色皿15用于检测水样中总溶解物(tds)的含量以及电导率、ph值和温度。

所述温控机构包括加热台17和降温台18，所述加热台17和所述降温台18均位于所述第一比色皿12和第二比色皿13的下方，所述加热台17和所述降温台18的下端分别设有第一升降机构和第二升降机构，所述第一升降机构能够带动加热台17加热所述第一比色皿12或/和第二比色皿13，所述第二升降机构能够带动所述降温台冷却所述第一比色皿或/和第二比色皿；所述第一升降机构和所述第二升降机构均采用直线电机。

所述加热台17和所述降温台18均为恒温台，所述加热台17的温度为120℃，所述降温台18的温度为25℃。

所述led光源16包括2个紫外光led光源和2个可见光led光源；所述的光电传感器包括2个硅基光电二极管和2个氮化镓基光电二极管；其中，紫外光led光源和光电二极管相对应，用于感测紫外波长范围的光强信号，可见光led光源与硅基光电二极管相对应，用于感测可见光范围的光强信号；所述光电二极管为氮化镓材料和工艺的光电二极管；

所述第一比色皿的两个相平行侧面分别设有一个紫外光led光源和一个氮化镓基光电二极管，所述第二比色皿的两个相平行侧面分别设有一个可见光led光源和一个硅基光电二极管；所述第三比色皿的一个侧面设有两个led光源，分别为紫外光led光源和可见光led光源，另一个与其相平行的侧面上设有两个光电传感器，分别为氮化镓基光电二极管和硅基光电二极管。

与所述第一比色皿相对应的led光源记为第一led光源，第一led光源发射的光束波长为220nm；与所述第二比色皿相对应的led光源记为第二led光源，所述第二led光源发射的光束波长为700nm；与第三比色皿相对应两个led光源分别记为第三led光源和第四led光源，所述第三led光源发射的光束波长为254nm，所述第四led光源发射的光束波长为546nm；

与第一led光源相对应的光电传感器21，记为第一光电传感器，与第二led光源相对应的光电传感器21，记为第二光电传感器，与第三led光源相对应的光电传感器21，记为第三光电传感器，与第四led光源相对应的光电传感器21，记为第四光电传感器。

还包括黑色密封壳体，所述水样预处理系统、水样检测系统、控制系统和多个所述比色皿均设于所述黑色密封壳体内，且多个所述比色皿之间设置避光层，所述避光层能够将相应的光电传感器和led光源均隔开。

还包括超纯水清洗系统和废水回收系统，所述超纯水清洗系统包括超纯水池和第六电磁阀6，所述超纯水池通过所述第六电磁阀6与所述抽水泵连接；所述废液回收系统包括废液池，所述第一比色皿12、第二比色皿13、第三比色皿14和第四比色皿15的下端分别通过第七电磁阀7、第八电磁阀8、第九电磁阀9和第十电磁阀10与所述废液池连接，所述第七电磁阀7、第八电磁阀8、第九电磁阀9和第十电磁阀10分别通过所述微处理器控制。

所述废液池内设有水位检测器，所述废液池的底部设有第十一电磁阀11，当废液池中水到达警戒线时发出报警信号，微处理器输出一高电平信号打开第十一电磁阀11，使水自动排出，随后微处理器输出一低电平信号关闭所述第十一电磁阀11。

还包括设置在黑色密封壳体内部的电源和设置在所述黑色密封壳体外部的太阳能电池板，所述太阳能电池板与所述电源相连接。

本发明还涉及一种水质在线监测方法，采用上述水质在线监测装置，包括如下步骤：

步骤1、准备工作，通过控制系统将所有的电磁阀关闭，然后将所述监测装置放置于待测水样处并连接电源；

步骤2、自动校准，电源接通后，微处理器首先发出电学信号，打开恒流源电路，分别点亮各个led光源16，并控制led光源16以连续或脉冲形式照射，光电传感器21接收光信号后，输出电流信号，经过电流电压转换电路转换后，传输给放大电路，经过放大电路自动调节放大倍数后传输给模数转换电路进行模数转换，随后将信号传输给微处理器，与cod、tn、tp的预设值比较，对比色皿进行校准；校准完毕后，微处理器发出电学信号，恒流源电路关闭；

步骤3、水样采集，待测水样经过过滤网流入流通池，校准完毕后，微处理器输出一个高电平信号打开第一电磁阀1以及蠕动泵，在蠕动泵的作用下，待测水样经过液位计量计定量后分别流入第一比色皿12、第二比色皿、13第三比色皿14及第四比色皿15中(微处理器控制第二电磁阀2、第三电磁阀3、第四电磁阀4和第五电磁阀5的开关)，完成水样的采集；

步骤4、水样预处理，在微处理器的控制下，第一比色皿12和第二比色皿13中的水样经过预处理系统完成水样的预处理，具体的预处理过程如下：微处理器发出电学信号，多通道电磁阀打开，分别向第一比色皿12加入适量的过硫酸钾溶液和氢氧化钠溶液，向第二比色皿13定量加入适量的过硫酸钾溶液；随后微处理器发出控制信号，控制第一升降机构将加热台17升至第一比色皿12和第二比色皿13的底部，加热台17恒温120℃，对第一比色皿12和第二比色皿13恒温加热30分钟，此过程中待测水样中的氮化物将转变成为硝酸根离子，磷化物转变成磷酸根离子；加热结束后，在微处理器的控制下，第一升降机构将加热台降下，第二升降机构控制降温台上升直至接触第一比色皿和第二比色皿，同时设定降温时间，将第一比色皿12和第二比色皿13降到室温；

室温条件下，首先，微处理器发出命令，多通道电磁阀打开，向第二比色皿12加入l-抗坏血酸维生素c溶液，随后微处理器控制恒流源电路打开第二led光源和第二光电传感器，第二led光源发射的光束波长为700nm，光电传感器为硅基光电二极管，测定第二比色皿内溶液变色前的吸光度，随后关闭恒流源电路；再次向多通道电磁阀发出命令，向第二比色皿12加入定量钼酸氨溶液；与此同时，微处理器发出命令，向第一比色皿12滴入盐酸溶液直到微处理器通过第一ph传感器感应到ph值在2-3的范围内，完成水样的预处理；

步骤5、数据采集，待测溶液配置完成后，微处理器发出电学信号，打开恒流源电路，分别点亮各个led光源16、各个光电传感器及多电化学传感器探头，并控制led光源16以连续或脉冲形式照射，光电传感器接收光信号后，输出电流信号，经过电流电压转换后，传输给放大电路，经过放大电路自动调节放大倍数后传输给模数转换电路进行模数转换，第一led光源发射的光束波长为220nm,第一光电传感器将信号发送至微处理器得到待测水样中tn的信息，第二led光源发射的光束波长为700nm，第二光电传感器将信号发送至微处理器得到待测水样变色后吸光度，经计算后可得到水样中tp的信息，第三led光源和第四led光源分别发射的光束波长为254nm和546nm，第三光电传感器和第四光电传感器将信号传输给微处理器得到待测水样cod的信息，同时微处理器通过控制多电化学传感器探头19，分别采集到待测水样的氨氮(nh3-n)、总溶解物(tds)的含量以及电导率、ph值、温度的信息，微处理器将这些数据进行处理后，输送给存储器进行数据存储，同时通过液晶显示屏将待测水样的总氮、总磷、cod、氨氮(nh3-n)、总溶解物(tds)的含量以及电导率、ph值、温度的信息进行实时显示；

步骤6、一组数据采集完成后，微处理器输出高电平信号，打开第二电磁阀2至第十电磁阀10使超纯水流入管道内，对整个监测器进行清洗，并使检测过的溶液流入废液池；随后微处理器发出电学信号，关闭所有电磁阀，进行下一组数据的采集，装置的默认采样时间为1小时，但是可以根据水质的具体变化情况对采样间隔时间进行调整；如果水质在某段时间内变化比较剧烈，可以减小采样间隔时间，以实时监测水样的变化；在某段时间内，如果水质变化比较平稳，为延长系统使用寿命，可以加大采样间隔时间。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。