微型水質自動在線監(jiān)測系統(tǒng)是一種集傳感器技術、物聯(lián)網(wǎng)通信與智能分析于一體的便攜式水質監(jiān)測設備，可實時、連續(xù)監(jiān)測水體中的多項關鍵參數(shù)(如pH、溶解氧、電導率、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，彌補了傳統(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。
 

　　?電化學傳感器：測量pH、溶解氧、電導率、ORP。
 

　　?物理傳感器：濁度、溫度。
 

　　?防污染設計：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：
 

　　?邊緣計算模塊：嵌入式處理器，實時校準數(shù)據(jù)。
 

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

　　?(3)?供電系統(tǒng)：
 

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

　　?市電適配?(可選)：適用于固定點位。
 

　　?(4)?結構設計：
 

　　?防水殼體：IP68防護等級，耐腐蝕材質(如鈦合金、工程塑料)。
 

　　?模塊化擴展：支持添加重金屬(如鉛、鎘)、藍綠藻等定制傳感器。
 

　　?2.工作原理
 

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

　　??(2)信號處理：
 

　　電化學信號→電壓/電流轉換；光學信號→光強分析。
 

　　溫濕度補償算法修正環(huán)境干擾。
 

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

　　?(4)?智能分析：
 

　　超標報警(如氨氮>2mg/L觸發(fā)預警)。
 

　　水質綜合評價(如WQI指數(shù)計算)。
 

　　??(5)遠程管理：用戶通過PC/APP查看數(shù)據(jù)、調(diào)整采樣頻率或校準設備。
 

　　?3.核心功能
 

　　?(1)?多參數(shù)同步監(jiān)測：單機支持6~12項參數(shù)。
 

　　?(2)實時性與連續(xù)性：
 

　　采樣間隔可調(diào)(1分鐘~1小時)，支持24/7無人值守。
 

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

　　?(3)?智能預警與聯(lián)動：
 

　　閾值報警：短信/郵件/平臺彈窗通知。
 

　　?(4)聯(lián)動治理設備：如啟動曝氣機、關閉排污閥門。
 

　　??(5)數(shù)據(jù)可視化：
 

　　云端平臺展示趨勢曲線、熱力圖、污染擴散模型。
 

　　自動生成符合環(huán)保標準的監(jiān)測報告。
 

　　?4.技術優(yōu)勢
 

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

　　??(2)低維護成本：
 

　　光學傳感器免試劑，減少耗材依賴。
 

　　自清潔設計降低人工清洗頻率。
 

　　??(3)高適應性：
 

　　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《水質自動分析儀技術要求》(HJ/T96-104系列)標準。
 

　　?5.應用場景
 

　　??(1)地表水監(jiān)測：
 

　　河流斷面、湖泊富營養(yǎng)化預警。
 

　　飲用水源地安全實時監(jiān)控。
 

　　??(2)工業(yè)排污監(jiān)管：
 

　　污水廠進出水口、企業(yè)排污口合規(guī)監(jiān)測。
 

　　突發(fā)污染事件應急響應(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)境工程教學實訓設備。