一种水质自动监测微型站

技术领域

本发明属于水质监测技术领域，具体涉及一种水质自动监测微型站。

背景技术

水质监测微型站，是一种用来实时在线监测水源质量的设备，主要用于饮用水水源地监测、环境监测站、城市河道监测、河口海岸监测、市政水处理系统、农村自来水监控、生产企业循环冷却水监控、泳池水运行管理、工业水源循环利用和工业化水产养殖等领域。

但是现有的水质监测微型站，通常只能用来监测水质的一种或者两种参数，不能同时监测水源中例如氨氮、总磷、化学需氧量、总氮、高锰酸钾指数等多种参数，因此仅能用独立的监测仪来同时对多种参数进行测量。如果将多种参数的监测仪全部集成到同一个水质监测微型站中，会造成微型站的总体尺寸过大，各个监测仪之间的取样以及排样造成干扰，并且需要同时控制多个监测仪配合工作，很容易出现一个监测仪出现故障而导致监测微型站整体停止运行的情况。

同时每个监测仪无法提前判断水质的类别，这样就会造成试剂的浓度与进液比例与水样不相适配，从而导致水质的检测结果准确性较差，就必须重新调整试剂的浓度以及进液比例，从而导致整个的检测周期拉长，检测效率降低。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提出一种水质自动监测微型站；解决目前水质监测微型站无法集成五种监测仪并同时保证尺寸较小、运行不受干扰的问题。

为了达到上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的。

一种水质自动监测微型站，包括机架，所述机架为方形箱体结构，前后设置有柜门，机架内部通过上隔板以及下隔板将机架内部分为上部空间、中部空间、下部空间，上部空间内排列设置有独立的监测仪，中部空间内设置有参数显示屏、工控机、多组试剂瓶，每组试剂瓶与一个监测仪一一对应，下部空间内设置有预处理系统，每个监测仪均与同一个预处理系统相连接，监测仪内部设置有独立的PLC控制器，工控机与每个PLC控制器以及预处理系统相连接，预处理系统内部设置有预处理水箱，预处理水箱内部插接有多个传感器，多个传感器均与工控机相连接。

进一步的，所述预处理系统包括进液管、排液管、进液泵、预处理水箱、进液阀门；预处理水箱固定设置于机架内部的下部空间内，预处理水箱内部设置有液位计，进液管以及排液管的外侧一端伸出至机架的外部并伸入至河道中，进液管的内侧一端依次连接有进液泵、进液阀门并最终与预处理水箱内部相连通，排液管的内侧一端连接有排液阀门并最终与预处理水箱内部相连通。进一步的，每组内的所有试剂瓶均插接有试剂管，试剂管的一端插入试剂瓶内部，试剂管的另一端伸入相对应的监测仪内部；每个监测仪均设置有相对应的水样管，水样管的一端伸入相对应的监测仪内部，另一端伸入预处理水箱内部；所述机箱的下部空间内设置有废液桶，每个监测仪均设置有对应的废液排放管路，废液排放管路的一端与相对应的监测仪相连接，另一端伸入至下部空间的废液桶内部，废液排放管路上设置有废液排放阀门，开启废液排放阀门后将监测仪内部的检测系统分析后产生的废液排入至废液桶内部。

进一步的，在机架内的下部空间内部设置有清洗液桶，清洗液桶通过清洗液进液管路分别连接至五个监测仪内部的管路中；每个监测仪均设置有清洗液排放管路，清洗液排放管路延伸至下部空间的排液管内部；清洗液进液管路上设置有清洗液进液阀门，清洗液排放管路上设置有清洗液排放阀门。

进一步的，所述预处理水箱内具体插接有五个传感器，五个传感器分别为pH传感器、温度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器，五个传感器分别从预处理水箱的顶盖处插入预处理水箱的水样内部，并且五个传感器均通过螺母与预处理水箱的顶盖相固定连接；工控机分别与五个传感器相连接以及参数显示屏相连接，五个传感器分别对预处理水箱内部的水样进行监测，并将对应的信号传输至工控机，工控机将对应检测到的pH值、温度、电导率、溶解氧、浊度数据分别显示在参数显示屏上。

进一步的，每个监测仪均设置有独立的机箱，每个机箱内部设置有独立的检测元件构成的检测系统以及PLC控制器，通过独立的PLC控制器对其内部的检测系统进行控制；五个机箱的结构相同，均为方形箱体结构，在其后端面设置有后门，在其前端面的下部设置有前门，前端面的上部设置有触摸屏，触摸屏与内部的PLC控制器相连接，通过操作触摸屏控制内部的检测系统运行；在每个机箱的外侧下端面四个角处分别固定设置有一个固定凸起，在机箱内的上部空间的地板上，每个机箱对应的地板上分别设置有一个固定槽，机箱下部的四个固定凸起分别卡接于四个固定槽中，通过固定凸起与固定槽的相互卡接来实现机箱的固定。

进一步的，每个监测仪内部，包括一个多通选择阀，所述多通选择阀包括一个公共口以及多个连通口，多通选择阀的公共口与第一三通阀的第一接口相连接，第一三通阀的第二接口通过进样管路与第二三通阀的第一接口相连接，第一三通阀的第三接口通过排样管路与第二三通阀的第二接口相连接，第二三通阀的第三接口与低位消泡传感组件的入口相连接，低位消泡传感组件的出口与高位消泡传感组件的入口相连接，高位消泡传感组件的出口与蠕动泵的入口相连接，蠕动泵的出口连接至溢流液收集桶中，多通选择阀的其中一个连通口与测量组件的入口相连接，测量组件的出口通过管路连接至溢流液收集桶，在测量组件前后两端的管路上分别设置有一个高温高压阀组件。

进一步的，在多通选择阀连通口中，多个连通口通过试剂管与对应的试剂瓶相连接，一个连通口通过水样管与预处理水箱相连接，一个连通口通过废液排放管路与废液桶相连通，一个连通口通过清洗液进液管路与清洗液桶相连接，一个连通口通过清洗液排放管路与排液管相连接，

进一步的，所述低位消泡传感组件包括外部工装、玻璃管、低位液位计量装置、物质波交叉检测装置；所述玻璃管固定于外部工装内；所述低位液位计量装置固定于外部工装内部，对玻璃管内部的水样液位进行检测；所述物质波交叉检测装置所述激光光源、光谱仪，激光光源以及光谱仪均通过光纤与水样内部相连接，激光光源通过光纤向水样内部发射激光，水中离子在激光的作用下，激发物质波，通过光纤被光谱仪所检测，光谱仪将检测后的信息通过电信号发送至PLC；所述高位消泡传感组件包括外部工装、玻璃管、高位液位计量装置、物质波交叉检测装置；所述玻璃管固定于外部工装内；所述高位液位计量装置固定于外部工装内部，对玻璃管内部的水样液位进行检测。

更进一步的，所述测量组件包括一个固定框，固定框内部设置有加热管，加热管的两侧设置有调节板，一侧的调节板上设置有光源发生器以及反射镜片，另一侧的调节板上设置有反射镜片以及光源接收器；固定框上端以及下端分别设置有一个出液管接头以及一个进液管接头，加热管的下部入口与进液管接头相连接，加热管的上端出口与出液管接头相连接，加热管的外侧缠绕设置有加热电阻丝，在加热管上还设置有温度传感器；在固定框的两侧侧壁上分别对称开设有一个方孔，每个方孔内对应设置有一个调节板，两个调节板在相对的一侧端面上分别上下排列设置有光源发射器、第二反射镜片、第四反射镜片……第一反射镜片、第三反射镜片……光源接收器，光源发射器发出的光束穿过加热管后依次经过第一反射镜片、第二反射镜片的反射后被光源接收器所接收，光源每次反射后均穿过加热管；每个光源发射器中设置有多种光源，多种光源可以同时发出，在经过第一反射镜片、第二反射镜片、第三反射镜片、第四反射镜片……的反射后全部被光源接收器所接收。

本发明相对于现有技术所产生的有益效果为：

（1）本发明提供的水质自动监测微型站，将第一监测仪、第二监测仪、第三监测仪、第四监测仪、第五监测仪五种监测仪全部集成在内部，五个监测仪共用同一套预处理系统以及传感器，节省了微型站内部的空间，使得微型站尺寸可以进一步缩小；每个监测仪内部设置一个独立的PLC控制器，同时配套一组独立的进液管路、废液排放管路、清洁液排放管路、试剂管路，可以满足每个监测仪独立运行，使得整个微型站内部的监测仪可以同时工作，也可以分开独立工作，提高微型站工作时的选择多样性，避免出现一个监测仪故障而使整个微型站停运的状况；元器件选型尺寸缩小，减少无效空间，提高接线回路的集成度，减少无功功耗，分离控制机箱和仪器机箱，提高现场更换损坏元器件的便捷度，提高预处理系统的处理效率，为分析仪提供浊度较低的水样，提高精度，工控机集中发指令，提高对外通讯的便捷性和可操作性，缩小整机大柜体尺寸，缩小占地面积，避免资源浪费。

（2）本发明提供的水质自动监测微型站，在光源发射器中设置多种波长的光源，将检测试剂不会相互干扰的元素同时进行检测，就可以同时得到多种指标的浓度值，适应性大大提高，减少了布置其他监测仪的成本，提高了监测效率。

（3）本发明提供的水质自动监测微型站，在测量组件设置了光程延长机构，使得光源发射器发出的光源可以通过多组反射镜片进行连续反射，从而提高光源的光程，这样光源接收器就接收到光程延长的光源，从而提高检测的分辨率，提高了低浓度试样的检测精度。

（4）本发明提供的水质自动监测微型站，物质波原理利用物质本身的固有频率不同，可以间接反应水质类别，从而能提前判断水质类别，分析仪就可以选择合适的试剂浓度及进液比例，从而提高测量效率，满足最小测量周期，从而适应大部分水质测试现场。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：

图1是本发明的正视图；

图2是本发明的后视图；

图3是机箱的立体示意图；

图4是机箱的后视图；

图5是监测仪内部的原理示意图；

图6是第一采样板与第二采样板的结构示意图；

图7是低位消泡传感组件的结构示意图；

图8是物质波交叉检测装置的原理图；

图9是测量组件的立体示意图；

图10是测量组件的正视图；

图11是测量组件的正向剖视图；

其中，1为机架、2为固定角铁、3为吊环螺钉、4为机柜空调、5为第一监测仪、6为第二监测仪、7为第三监测仪、8为第四监测仪、9为第五监测仪、10为工控机、11为预处理系统、12为参数显示屏、13为预处理水箱、14为进液管、15为进液泵、16为进液阀门、17为排液管、18为排液阀门、19为试剂瓶、21为水样管、23为废液桶、24为废液排放阀门、25为清洗液桶、26为清洗液进液管路、28为清洗液排放管路、29为清洗液排放阀门、30为传感器、31为机箱、32为前门、33为触摸屏、34为后门、35为拉手、36为固定凸起、37为第一采样板、38为第二采样板、39为多通选择阀、41为第一三通阀、42为第二三通阀、43为低位消泡传感组件、44为高位消泡传感组件、45为蠕动泵、46为测量组件、47为高温高压阀组件、48为进样管路、49为排样管路、50为外部工装、51为玻璃管、53为固定框、54为进液管接头、55为出液管接头、56为加热管、57为加热电阻丝、58为温度传感器、59为调节板、60为光源发射器、61为第一反射镜片、62为第二反射镜片、63为光源接收器。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，结合实施例和附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。下面结合实施例及附图详细说明本发明的技术方案，但保护范围不被此限制。

如图1—4所示，本发明提供了一种水质自动监测微型站，包括机架1，所述机架1内部设置有第一监测仪5、第二监测仪6、第三监测仪7、第四监测仪8、第五监测仪9、预处理系统11、清洗液排放管路28、废液排放管路、试剂瓶19、工控机10、参数显示屏12、废液桶23。

所述机架1为方形箱体结构，在其上端面四个角处分别螺接有一个吊环螺钉3，在其下端面四个角处分别固定设置有一个固定角铁2，固定角铁2通过膨胀螺栓与安装地面相连接，从而将微型站整体固定于安装地面上。

机架1的前、后侧端面均设置为左右对开式的柜门结构，机架1的左、右侧端面均设置为单开式的柜门结构。

在机架1右侧端面的柜门上固定设置有一个机柜空调4，通过机柜空调4对机架1内部进行温度调控。

在机架1内部设置有水平的上隔板以及下隔板，通过上隔板以及下隔板将机架1内部分为上部空间、中部空间、下部空间。其中，上部空间内设置有沿着左右方向依次排列的第一监测仪5、第二监测仪6、第三监测仪7、第四监测仪8、第五监测仪9；中部空间内设置有参数显示屏12、工控机10、试剂瓶19；下部空间内设置有预处理系统11、废液桶23、清洗液排放管路28、废液排放管路。

在中部空间以及下部空间的前端设置有挡板，在预处理系统11前方的挡板上设置有前侧开启的检修门，通过在前侧开启检修门可以对预处理系统11进行查看以及检修；中部空间前端的挡板上分别设置有两个可前侧开启的检修门，其中一个检修门上固定设置有参数显示屏12，另一个检修门上固定设置有工控机10。

所述预处理系统11包括进液管14、排液管17、进液泵15、预处理水箱13、进液阀门16、清洗泵27、滤网。

所述预处理水箱13固定设置于机架1内部的下部空间内，进液管14以及排液管17的外侧一端伸出至机架1的外部并伸入至河道中，进液管14的内侧一端依次连接有进液泵15、进液阀门16并最终与预处理水箱13内部相连通，排液管17的内侧一端连接有排液阀门18并最终与预处理水箱13内部相连通。进液阀门16打开后，运转中的进液泵15将河道中的河水通过进液管14导入至预处理水箱13内部。排液阀门18打开后，预处理水箱13内部的水样通过排液管17排出至河道中。

具体的，预处理系统11包括两个进液泵15，两个进液泵15采用一用一备的连接形式，工作时只有一个进液泵15工作，当一个检测周期结束后，换用另一个进液泵15在下一个检测周期内运行，从而提高预处理系统11运行的稳定性。

预处理水箱13内部设置有液位计，可以实时检测到预处理水箱13内部的液位高度。

在机架1内的上部空间前侧设置有沿着左右方向依次排列的第一监测仪5、第二监测仪6、第三监测仪7、第四监测仪8、第五监测仪9，每个监测仪均设置有独立的机箱31，机箱31依次相互排列。每个机箱31内部设置有独立的检测元件构成的检测系统以及PLC控制器，通过独立的PLC控制器对其内部的检测系统进行控制。

五个机箱31的结构相同，均为方形箱体结构，在其后端面设置有后门34，在其前端面的下部设置有前门32，前端面的上部设置有触摸屏33。通过开启前门32或者后门34可以对机箱31内部的构件进行查看或者检修。触摸屏33与内部的PLC控制器相连接，通过操作触摸屏33控制内部的检测系统运行。

在每个机箱31的外侧下端面四个角处分别固定设置有一个固定凸起36。在机箱31内的上部空间的地板上，每个机箱31对应的地板上分别设置有一个固定槽，机箱31下部的四个固定凸起36分别卡接于四个固定槽中，通过固定凸起36与固定槽的相互卡接来实现机箱31的固定。机箱31的上端面设置有拉手35，方便对机箱31进行操作移动。五个机箱31可独立运行和更换，当其中一个需要进行检修或者更换时，将机箱31向后转至水平，固定凸起36从固定槽中脱出，即可将机箱31拉出对其进行维修，提高维护便捷度。在机架1内的中部空间依次排列设置有五组试剂瓶19，五组试剂瓶19沿着左右方向依次排列设置，五组试剂瓶19与五个监测仪依次对应设置。每组内的所有试剂瓶19均插接有试剂管，试剂管的一端插入试剂瓶19内部，试剂管的另一端伸入相对应的监测仪内部。

每个监测仪均设置有相对应的水样管21，水样管21的一端伸入相对应的监测仪内部，另一端伸入预处理水箱13内部。水样管21在伸入预处理水箱13的端部入口处设置有滤网，通过滤网将杂质进行过滤，保证进入监测仪内部的水样的洁净度。每个监测仪均设置有对应的废液排放管路，废液排放管路的一端与相对应的监测仪相连接，另一端伸入至下部空间的废液桶23内部，废液排放管路上设置有废液排放阀门24，开启废液排放阀门24后将监测仪内部的检测系统分析后产生的废液排入至废液桶23内部。

在机架1内的下部空间内部设置有清洗液桶25，清洗液桶25通过清洗液进液管路26分别连接至五个监测仪内部的管路中。每个监测仪均设置有清洗液排放管路28，清洗液排放管路28延伸至下部空间的排液管17内部，将清洗后的清洗液通过清洗液排放管路28以及排液管17排出至河道中。清洗液进液管路26上设置有清洗液进液阀门16，清洗液排放管路28上设置有清洗液排放阀门29。

在每个监测仪的内部设置有第一采样板37与第二采样板38，其中第一采样板37上固定设置有一个多通选择阀39、两个三通阀、两个消泡传感组件，第二采样板38上固定设置有一个测量组件46、一个发射接收装置、一个蠕动泵45、两个高温高压阀组件47。

所述多通选择阀39包括一个公共口以及多个连通口，每个连通口处分别设置有一个电磁阀，通过电磁阀的开闭来选择公共口与连通口是否连通。在多通选择阀39连通口中，多个连通口通过试剂管与对应的试剂瓶19相连接，一个连通口通过水样管21与预处理水箱13相连接，一个连通口通过废液排放管路与废液桶23相连通，一个连通口通过清洗液进液管路26与清洗液桶25相连接，一个连通口通过清洗液排放管路28与排液管17相连接，一个连通口通过管路与测量组件46的入口相连接，测量组件46的出口通过管路连接至溢流液收集桶，在测量组件46前后两端的管路上分别设置有一个高温高压阀组件47，两个高温高压阀组件47给测量组件46提供高压的环境。

两个三通阀分别为第一三通阀41与第二三通阀42，两个消泡传感组件分别为低位消泡传感组件43与高位消泡传感组件44，低位消泡传感组件43与高位消泡传感组件44采取前后串联连接。第一三通阀41的第一接口通过管路与多通选择阀39的公共口相连接，第一三通阀41的第二接口通过进样管路48与第二三通阀42的第一接口相连接，第一三通阀41的第三接口通过排样管路49与第二三通阀42的第二接口相连接，第二三通阀42的第三接口通过管路与低位消泡传感组件43的入口相连接，消泡传感组件的出口通过管路与高位消泡传感组件44的入口相连接，高位消泡传感组件44的出口通过管路与蠕动泵45的入口相连接，蠕动泵45的出口通过管路连接至溢流液收集桶中。

所述低位消泡传感组件43包括外部工装50、玻璃管51、低位液位计量装置、物质波交叉检测装置；所述玻璃管51固定于外部工装50内；所述低位液位计量装置固定于外部工装50内部，对玻璃管51内部的水样液位进行检测；所述物质波交叉检测装置所述激光光源、光谱仪，激光光源以及光谱仪均通过光纤与水样内部相连接，激光光源通过光纤向水样内部发射激光，水中离子在激光的作用下，激发物质波，通过光纤被光谱仪所检测，光谱仪将检测后的信息通过电信号发送至PLC控制器。每种物质都有自己的固有频率，在全谱激光光源的激励作用下，物质本身被放大后的固有频率可以被频率测量装置光谱仪感应到，光电转换后，电信号传至PLC控制器，地表水污水水质共分5类，不同类别对应不同浓度的物质含量，通过上述原理的描述，可以对水质类别进行提前判断，选定合适的量程提高分析效率和准确度。

所述高位消泡传感组件44包括外部工装50、玻璃管51、高位液位计量装置、物质波交叉检测装置；所述玻璃管51固定于外部工装50内；所述高位液位计量装置固定于外部工装50内部，对玻璃管51内部的水样液位进行检测。

所述低位液位计量装置以及高位液位计量装置均包括一个红外光发射器以及一个红外光接收器，当检测液通过玻璃管51时，通过时，光被折射，接收到的信号会变化，通过PLC信号处理达到液位检测的功效。

所述测量组件46包括一个方形的固定框53，在固定框53的上端以及下端分别设置有一个出液管接头55以及一个进液管接头54。在固定框53内部设置有一个加热管56，加热管56的下部入口与进液管接头54相连接，加热管56的上端出口与出液管接头55相连接，通过进液管接头54向加热管56内部输入检测液，通过出液管接头55向外输出检测液。在加热管56的外侧缠绕设置有加热电阻丝57，通过加热电阻丝57对加热管56内部的检测液进行加热，在加热管56上还设置有温度传感器58，通过温度传感器58对加热管56内部的检测液温度进行测量。

在固定框53的两侧侧壁上分别对称开设有一个方孔，每个方孔的两侧对称设置有两个螺纹孔。每个方孔内对应设置有一个调节板59，两个调节板59在相对的一侧端面上分别上下排列设置有光源发射器60、第二反射镜片62以及第一反射镜片61、光源接收器63，光源发射器60、第二反射镜片62从一侧的方孔中伸入固定框53内部，第一反射镜片61、光源接收器63从另一侧的方孔中伸入固定框53内部，其中光源发射器60与第一反射镜片61水平对应设置，第二反射镜片62与光源接收器63水平对应设置，光源发射器60发出的光束穿过加热管56后依次经过第一反射镜片61、第二反射镜片62的反射后被光源接收器63所接收，光源每次反射后均穿过加热管56。

具体的，在每块调节板59的左右两侧分别设置有一个竖直的长圆孔，每个长圆孔内插接有两个螺栓，螺栓穿过调节板59的长圆孔后与固定框53侧壁上的螺纹孔相螺接，从而将调节板59固定在固定框53上。通过调节螺栓在长圆孔中的位置，就可以调节调节板59的高度，从而调节光源发射器60、第二反射镜片62以及第一反射镜片61、光源接收器63在固定框53内部的高度，从而保证光源发射器60与第一反射镜片61水平对应设置，第二反射镜片62与光源接收器63水平对应设置。

具体的，每个光源发射器60中设置有多种光源，多种光源可以同时发出，在经过第一反射镜片61、第二反射镜片62的反射后全部被光源接收器63所接收。

具体的，两块调节板59上可以设置有多组反射镜片，即一侧的调节板59上排列设置有光源发射器60、第二反射镜片62、第四反射镜片，另一侧的调节板59上排列设置有第一反射镜片61、第三反射镜片、光源接收器63，发出的光源通过四个反射镜片的反射后被光源接收器63所接收。

所述预处理水箱13内插接有五个传感器30，五个传感器30分别为pH传感器、温度传感器、电导率传感器、溶解氧传感器、浊度传感器，五个传感器30分别从预处理水箱13的顶盖处插入预处理水箱13的水样内部，并且五个传感器30均通过螺母与预处理水箱13的顶盖相固定连接。

具体的，pH传感器与温度传感器合并为同一个传感器，可以同时检测pH与温度，具体型号为SWSESA pH；电导率传感器的具体型号为SWSESA –EC；溶解氧传感器的具体型号为SWSOSA-FDO；浊度传感器的具体型号为SWSOSA –TURB。

工控机10分别与五个传感器相连接以及参数显示屏12相连接，五个传感器分别对预处理水箱13内部的水样进行监测，并将对应的信号传输至工控机10，工控机10将对应检测到的pH值、温度、电导率、溶解氧、浊度数据分别显示在参数显示屏12上。工控机10与预处理系统11相连接，通过工控机10控制预处理系统11的进液以及排液。工控机10与每个监测仪内部的PLC控制器相连接，通过工控机10将五个监测仪进行统一控制。

本发明提供的水质自动监测微型站，工作流程为：

第一步：操作人员首先在工控机10的触摸屏33上发出操作开启指令，一个检测周期开始，工控机10控制预处理系统11开始运行，进液阀门16开启，进液泵15通过进液管14将河道中的河水抽取至预处理水箱13内部，当液位计检测到预处理水箱13内部水样的液位到达设定值时，工控机10控制进液泵15停止进液，预处理水箱13内部的水样不再增加并自然沉降一段时间。

第二步：当预处理水箱13内部的水样沉降完毕后，五个传感器实时监测水样内部的pH值、温度、电导率、溶解氧、浊度并且实时传输至工控机10处，五个参数实时显示在参数显示屏12上；在整个工作期间，参数显示屏12上均显示五个参数数值。

第三步：工控机10控制每个监测仪开始工作，在检测时，PLC控制器控制多通选择阀39的公共口与水样管21的连通口相连通，控制第一三通阀41的第一接口与第二接口相连通，控制第二三通阀42的第一接口与第三接口相连通。

然后控制蠕动泵45正向转动，蠕动泵45产生动力，将预处理水箱13内部的水样依次通过水样管21、多通选择阀39的公共口、第一三通阀41、进样管路48、第二三通阀42依次进入至低位消泡传感组件43内部。

高位消泡传感组件44内部，低位消泡传感组件43以及高位消泡传感组件44内部的玻璃管51由于内径变化，使得进入其内部的检测液由于管径突变而将气泡消除，达到消泡的目的，气泡消除保证检测液均匀到达玻璃管51中部位置减少对后续检测造成干扰。

低位消泡传感组件43搭载的多阶物质波交叉对射检测装置进行水样信号检测，将水体内含有的影响消解后波段检测的信息传输至信号板进行信号处理，设备自动选择预设的工艺流程进行分析，分析结果通过水样组分进行校正，保证检测结果更准确真实。当水样由底部进入低位消泡传感组件43，利用不同物质对特定波长光的吸收原理判断水体特征组分，检测电路板前端处理信息后，将水样信息传送到PLC进行分析后数据的校正处理。这样就可以知道当前进入消泡传感组件内部的水样的具体类别，从而选用相对应的试剂浓度以及进液比例。

采样分析单元设定的液位值分为高液位与低液位两种，低液位通过低位消泡传感组件43内部的低位液位计量装置所检测确定，高液位通过高位消泡传感组件44内部的高位液位计量装置所检测确定。

水样的类别检测完毕后，当需要高液位的水样时，通过蠕动泵45正向转动将水泵依次泵入至低位消泡传感组件43以及高位消泡传感组件44内部，低位消泡传感组件43以及高位消泡传感组件44内部的玻璃管51由于内径变化，使得进入其内部的检测液由于管径突变而将气泡消除，达到消泡的目的，气泡消除保证检测液均匀到达玻璃管51中部位置减少对后续检测造成干扰。到达高液位值时，高位液位计量装置检测到到位信号，控制多通选择阀39的公共口与试剂瓶19的连通口相连接，蠕动泵45转动，将试剂泵入至低位消泡传感组件43以及高位消泡传感组件44内部，水样与试剂相混合为检测液。

当需要低液位的水样时，通过蠕动泵45正向转动将水泵泵入至低位消泡传感组件43中，低位消泡传感组件43内部的玻璃管51由于内径变化，使得进入其内部的检测液由于管径突变而将气泡消除，达到消泡的目的，气泡消除保证检测液均匀到达玻璃管51中部位置减少对后续检测造成干扰。到达低液位值时，低位液位计量装置检测到到位信号，控制多通选择阀39的公共口与试剂瓶19的连通口相连接，蠕动泵45转动，将试剂泵入至低位消泡传感组件43内部，水样与试剂相混合为检测液。

试剂与水样混合完毕后，控制多通选择阀39的公共口与测量组件46相对应的连通口相接通，蠕动泵45开始反向转动，将消泡传感组件内部的检测液通过多通选择阀39泵入至测量组件46内部，检测液在加热管56中进行高温反应，通过光源发射器60对检测液进行照射并将照射后的检测液通过光源接收器63所接收，来对检测液中的指定参数的浓度值进行检测，并将检测的信息通过PLC控制器发送至工控机10。

采样分析单元设定的液位值分为高液位与低液位两种，低液位通过低位消泡传感组件43内部的低位液位计量装置所检测确定，高液位通过高位消泡传感组件44内部的高位液位计量装置所检测确定。通过第一三通阀41与第二三通阀42的相互配合可以实现更低液位的检测液进样，具体为当低位液位计量装置检测到低液位时，进样管路48中也有检测液存在，此时将第一三通阀41的第一接口与第三接口接通，将第二三通阀42的第二接口与第三接口相接通，蠕动泵45反向转动，将检测液低位消泡传感组件43中排出，此时只剩进样管路48中还残存有检测液。当检测液完全排出完毕后，重新将第二三通阀42的第一接口与第三接口相接通，第一三通阀41的第一接口还是与第三接口相接通，蠕动泵45正向转动，这样就将进样管路48中残存的检测液重新抽入至低位消泡传感组件43中，从而实现更低液位的检测液进样。

第四步：当所有的监测仪均检测完毕后，工控机10将分析结果显示于工控机10的触摸屏33上，同时将分析结果通过其内部的无线传输模块DTU传输至后台服务器；

（5）当前周期的检测完毕后，每个监测仪内部的PLC控制器控制多通选择阀39与测量组件46相对应的连通口以及与废液桶23相对应的连通口相连接，同时控制废液排放阀门24打开，将测量组件46内部的废液排放至废液桶23中；接着控制多通选择阀39的公共口与清洗液桶25相对应的连通口相连接，控制清洗液进液阀门16打开，蠕动泵45正向转动，将清洗液依次泵入至第一三通阀41、第二三通阀42、低位消泡传感组件43、高位消泡传感组件44中进行清洗，接着控制多通选择阀39的公共口与测量组件46对应的连通口相连接，蠕动泵反向转动，将清洗液再泵入至测量组件46中，对测量组件46内部管路进行清洗，最后控制多通选择阀39的公共口与清洗液排放管路28对应的连通口相连接，将清洗液排放阀门29打开，将清洗液通过清洗液排放管路2排入至排液管17中，最后排出至河道中。

（6）下一个周期开始后，工控机10控制排液阀门18打开，将预处理水箱13内部的水样排出，然后控制进液泵15将新的河水抽取至预处理水箱13内部，按照上述流程重新进行下一个周期的河水水质检测。

工控机10与每个监测仪的PLC控制器均保持独立连接，当某一个监测仪出现故障或者需要暂停检测时，工控机10可以切断与其的连接，与剩余的四个监测仪保持连接，并将剩余四个监测仪的检测结构进行显示以及传输，保证监测微型站的整体工作。

每个监测仪上均设置有独立的触摸屏33，可以通过触摸屏33对每个监测仪内部的检测系统进行调节，而不影响其余监测仪的工作。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。