微型水質(zhì)自動在線監(jiān)測系統(tǒng)是一種集傳感器技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)通信與智能分析于一體的便攜式水質(zhì)監(jiān)測設(shè)備，可實(shí)時(shí)、連續(xù)監(jiān)測水體中的多項(xiàng)關(guān)鍵參數(shù)(如pH、溶解氧、電導(dǎo)率、濁度、溫度、氨氮、COD等)，適用于河流、湖泊、飲用水源地、工業(yè)排污口等場景。其以小型化、低功耗、高集成度為核心特點(diǎn)，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)大型監(jiān)測站部署成本高、靈活性不足的短板，成為水環(huán)境精細(xì)化管理的利器。
 

　　?1.系統(tǒng)組成
 

　　?(1)傳感器模塊：
 

　　?多參數(shù)探頭：
 

　　?光學(xué)傳感器：基于紫外-可見吸收光譜法檢測COD、氨氮、總磷等。
 

　　?電化學(xué)傳感器：測量pH、溶解氧、電導(dǎo)率、ORP。
 

　　?物理傳感器：濁度、溫度。
 

　　?防污染設(shè)計(jì)：探頭表面防生物附著涂層，部分支持超聲波自清潔。
 

　　??(2)數(shù)據(jù)采集與傳輸單元：
 

　　?邊緣計(jì)算模塊：嵌入式處理器，實(shí)時(shí)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。
 

　　?通信模塊：支持4G/NB-IoT/LoRa無線傳輸，斷網(wǎng)時(shí)本地存儲。
 

　　?(3)?供電系統(tǒng)：
 

　　?微型太陽能板+鋰電池：低功耗設(shè)計(jì)(整機(jī)功耗<5W)，陰雨天續(xù)航≥7天。
 

　　?市電適配?(可選)：適用于固定點(diǎn)位。
 

　　?(4)?結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：
 

　　?防水殼體：IP68防護(hù)等級，耐腐蝕材質(zhì)(如鈦合金、工程塑料)。
 

　　?模塊化擴(kuò)展：支持添加重金屬(如鉛、鎘)、藍(lán)綠藻等定制傳感器。
 

　　?2.工作原理
 

　　??(1)數(shù)據(jù)采集：傳感器探頭浸入水體，實(shí)時(shí)獲取參數(shù)原始信號。
 

　　??(2)信號處理：
 

　　電化學(xué)信號→電壓/電流轉(zhuǎn)換；光學(xué)信號→光強(qiáng)分析。
 

　　溫濕度補(bǔ)償算法修正環(huán)境干擾。
 

　　?(3)?數(shù)據(jù)傳輸：通過無線網(wǎng)絡(luò)上傳至云端平臺，或本地存儲。
 

　　?(4)?智能分析：
 

　　超標(biāo)報(bào)警(如氨氮>2mg/L觸發(fā)預(yù)警)。
 

　　水質(zhì)綜合評價(jià)(如WQI指數(shù)計(jì)算)。
 

　　??(5)遠(yuǎn)程管理：用戶通過PC/APP查看數(shù)據(jù)、調(diào)整采樣頻率或校準(zhǔn)設(shè)備。
 

　　?3.核心功能
 

　　?(1)?多參數(shù)同步監(jiān)測：單機(jī)支持6~12項(xiàng)參數(shù)。
 

　　?(2)實(shí)時(shí)性與連續(xù)性：
 

　　采樣間隔可調(diào)(1分鐘~1小時(shí))，支持24/7無人值守。
 

　　數(shù)據(jù)更新延遲<5分鐘(依賴網(wǎng)絡(luò)條件)。
 

　　?(3)?智能預(yù)警與聯(lián)動：
 

　　閾值報(bào)警：短信/郵件/平臺彈窗通知。
 

　　?(4)聯(lián)動治理設(shè)備：如啟動曝氣機(jī)、關(guān)閉排污閥門。
 

　　??(5)數(shù)據(jù)可視化：
 

　　云端平臺展示趨勢曲線、熱力圖、污染擴(kuò)散模型。
 

　　自動生成符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的監(jiān)測報(bào)告。
 

　　?4.技術(shù)優(yōu)勢
 

　　?(1)?微型便攜：整機(jī)重量<5kg，可浮標(biāo)式、岸基式或無人機(jī)投放部署。
 

　　??(2)低維護(hù)成本：
 

　　光學(xué)傳感器免試劑，減少耗材依賴。
 

　　自清潔設(shè)計(jì)降低人工清洗頻率。
 

　　??(3)高適應(yīng)性：
 

　　工作溫度：-20℃~60℃，鹽度耐受≤5%(部分型號支持海水)。
 

　　抗干擾能力：防藻類附著、抗電磁干擾。
 

　　??(4)合規(guī)性：符合《水質(zhì)自動分析儀技術(shù)要求》(HJ/T96-104系列)標(biāo)準(zhǔn)。
 

　　?5.應(yīng)用場景
 

　　??(1)地表水監(jiān)測：
 

　　河流斷面、湖泊富營養(yǎng)化預(yù)警。
 

　　飲用水源地安全實(shí)時(shí)監(jiān)控。
 

　　??(2)工業(yè)排污監(jiān)管：
 

　　污水廠進(jìn)出水口、企業(yè)排污口合規(guī)監(jiān)測。
 

　　突發(fā)污染事件應(yīng)急響應(yīng)(如重金屬泄漏)。
 

　　??(3)農(nóng)業(yè)與水產(chǎn)：
 

　　養(yǎng)殖池塘溶解氧調(diào)控，防止魚類缺氧。
 

　　農(nóng)田退水氮磷流失監(jiān)控。
 

　　??(4)科研與教育：
 

　　野外生態(tài)研究長期數(shù)據(jù)采集。
 

　　高校環(huán)境工程教學(xué)實(shí)訓(xùn)設(shè)備。