7]实施例四:
本实施例是实施例三的改进，是实施例三关于光谱水质监测仪改进，本实施例所述的光谱水质监测仪还设有可以显示曲线和三维图形的本地显示器，如图4所示。
[0038]本实施例所述使用的显示器可以是液晶显示器或LED显示器。较佳的情况是彩色显示器，可以通过将三维图形的不同层次加上不同色彩而是图形更加容易判读。
[0039]实施例五:
本实施例是实施例四的改进，是实施例四关于光谱水质监测仪的细化。本实施例所述的光谱水质监测仪还设有本地分析器和本地数据库，所述的本地分析器和数据库与记录器连接，如图5所示。
[0040]为使数据处理更为快捷，可以在监测器本地设置数据库和分析器，对获取的三维图形立刻进行分析。这样当然需要更多的硬件资源，其成本也会增加。
[0041]实施例六:
本实施例是实施例五的改进，是实施例六关于中心监测站的细化。本实施例所述的中心监测站还设有水质数据分析器和报警器，所述的水质数据分析器和报警器与三维图形分析器连接，如图6所示。
[0042]当发现三维图形出现异常的时候，可以先进行数据分析，即将开始出现异常或比较有特征的异常曲线拿出了进行指纹分析，将其中的各种水质数据进行分析，或对异常的部分进行数据分析，如果是已知的数据则直接进行判断是否有危险，如果不是已知的物质，还要进一步的用其他相关的检测手段进行分析，直到找到具体物质为止，并进行判断是否出现危险。
[0043]实施例七:
本实施例是一种使用上述装置的在线监测水质的方法。本实施例所述的方法，其基本思路是用一种类似于模拟的方式对水质的总体状况进行评估。即检测水对光的吸收量，并记录某一时刻光谱与水的吸收量曲线，形成“吸收量-波段”曲线，如图2所示。在通常情况下，光谱仪利用这个曲线进行数值转换，并利用这些数值判定水中各种物质的含量，十分精准。现有技术在利用数据评估水质的体系中，需要先利用光谱计算出水中各种物质的数值，再利用一些数学方法对这些数值进行分析得到对水质的评估。这一过程类似于一种“模拟-数字-模拟”的转换，其最终的评估结果还是一种类似于模拟的形式。为了取得水中物质的数值，现有技术在利用光谱进行水质数据形成的过程中，却将光谱中的大部分信息抛弃了，十分可惜。
[0044]本实施例所述方法类似于“模拟-模拟”，全过程不进行数值转换，采样获取的是模拟信号，并用模拟信息进行评估，在评估结果中保留“吸收量-波段”曲线中的所有信息。评估的方式是:按照时间顺序形成三维的“吸收量-波段-时间”图形，如图3所示，然后将实时记录的三维图形与过去记录的三维图形比较，或者简单的将三维图形显示到屏幕中用肉眼观察其变化。如果没有明显的变化则认为水质保持原有的状况。如果发现有比较显著的变化，就提取变化区域的光谱进行分析，找到引起变化的物质，并判断这些物质是否对水质产生大的影响。例如:图3是时间在3点整至3点50分之间每隔5分钟的步长记录的“吸收量-波段”曲线所形成的三维图形。图7则是3点55分至4点45分之间记录的三维图形。在图7中4点20分至4点30分之间，在300nm至330nm之间出现一个意外的突起，这一点从图3与图7的肉眼比较中就可以明显的观察。显然水体中出现了意外的物质加入水中，在4点20分的“吸收量-波段”中，见图8，曲线在明显有一个在300nm至330nm有个凸峰(图8中用网格标出)，这个凸峰说明了不明物质的进入，可以用指纹分析法搞情况这个凸峰是什么物质，以便进一步采取行动。
[0045]用监控街道作为比方比喻本实施例与传统方式对水质监控的不同:传统方式的水质监测方式相当于在监控街道是用人工数大街上的大人、小孩，男人、妇女、大客车、小客车、自行车等等各种不同过往大街的物体和人，取得这些物体和人的具体数据。然后再将这些数据进行综合，产生一个对整个大街过往物体和人的整体综合评价。而本实施例相当于使用录像监控大街，根本不关心人群是大人还是小孩，还是各种车辆这些具体信息，而将所有信息统统入录，并将实时入录的信息与以前入录的信息进行比较，没有大的变化则认为是平稳安全的，一旦发现有大的变化，再对异常变化的物质(如图3中凸起部位的物质)进行光谱分析，如果还不能确定是何种物质，还可以根据需要采用其他方式进行分析，找出该物质，并判断是否对水质会造成影响。
[0046]本实施例所述方法的步骤如下，流程如图9所示:
采集数据的步骤:用于所述的光谱水质传感器对采样点的水质进行检测，采集水质对光谱上各个波段光的吸收量。使用光源对样品水进行照射，在感光芯片上获取光谱各个波段上的光通量，并根据其光通量计算出被衰减的部分。
[0047]形成曲线的步骤:用于所述的曲线生成器将采样点的水质对光谱上各个波段光的吸收量和光的各个波段形成“吸收量-波段”曲线，并将曲线发送到三维图形生成器中，之后回到“采集初始数据的步骤”，按照时间步长进入下一个各个波段光的吸收量的采集。获取“吸收量-波段”曲线是一个不断获取的过程，不断的获取，不断的输出。
[0048]生成三维图形的步骤:用于所述的三维图形生成器将“吸收量-波段”与时间轴关联，形成“吸收量-波段-时间”三维图形。将各个步长上获取的曲线按照时间的顺序排列并演示出来，即形成立体的三维图形曲面。
[0049]记录的步骤:用于记录“吸收量-波段-时间”三维图形，并通过网络将三维图形数据发往中心监测站。如果在监测点本地不设数据库和分析器，就要将记录的数据直接通过网络传输至中心监测站。如果在本地设有数据库和分析器，可以直接进行比对和分析。
[0050]解析三维图形的步骤:用于所述的三维图形解析器对收到的三维图形进行解析，生成用于分析水质的数据。这一部分是在中心监测站进行的。中心监测站收到各个监测点水质监测器发来的水质三维图形后，对这些图形进行分析、比对，通常情况下可以用前一个采样段进行比对，也可以用基本采样段进行比对。
[0051]分析显示和存储的步骤:用于通过三维图形显示器显示三维图形，并存储三维图形，同时对三维图形和水质数据进行分析。对于显示屏幕较大的显示器可以显示比对的两个采样段，而对于屏幕较小的显示器，可以只显示当前的采样段。
[0052]实施例八:
本实施例是实施例七的改进，是实施例七关于“记录的步骤”的细化。本实施例所述的“记录的步骤”包括如下子步骤:
将三维图形存贮到本地数据库中。这是在设有本地数据库的水质检测仪中进行的。首先将三维图形存储在本地数据库中，以便在比对在本地进行，而不通过网络，以便提高比对速度，在本地即可得到比对的结论。
[0053]在本地数据库中提取近期记录的三维图形。如果本地已经有较多的记录存储，就可以利用这些过去的记录进行比对。随着时间的推移，光谱检测仪使用的时间越长记录越多，可以通过这些记录给出一个对当地水质比较清晰的成份分布，通过这个成份分布，任何异常的物质加入水中，都被排出在本地水质的成份分布中，立即可以得出出现异物的结论。
[0054]利用本地分析器对正在记录的三维图形与近期记录的三维图形进行比对，以确定是否发出报警。比对的过程可以是将正在记录的采样段与前一个采样段比对，也可以将正在实施例记录的采样