【摘 要】
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水质在线监测系统是一套综合性的在线监测系统,运用到多种跨学科的工程技术,包括自动控制和测量技术、现代传感技术、计算机应用技术、通讯网络以及相关的分析软件等等,而在线自
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水质在线监测系统是一套综合性的在线监测系统,运用到多种跨学科的工程技术,包括自动控制和测量技术、现代传感技术、计算机应用技术、通讯网络以及相关的分析软件等等,而在线自动分析仪是整个系统的核心。由于蓝藻水华日益成为全世界的一个环境问题,本文旨在探讨和研究针对蓝藻浓度检测的水质在线监测系统,用于监测水华暴发过程并进行预警。
蓝藻细胞具有独特的荧光特性,其内部包含一套独特的藻蛋白辅助色素,初级的藻胆素是藻蓝蛋白(PC)和藻红蛋白(PE)。它们都有极强的荧光信号,并且这种信号不会干扰叶绿素荧光。因此本文利用藻蓝蛋白的荧光特性对蓝藻进行定性定量分析。
通过分析和研究荧光分析法得到检测信号的特征以及相关影响因素,确定蓝藻细胞的激发波长和发射波长,由此得出检测系统的光学元件的参数选择,为光学检测系统设计提供良好的基础。
本文主要完成的工作是对水质在线监测系统的基础环节-采样系统和关键环节-光学检测系统进行初步设计。采样系统的设计目标主要是实现可以对不同深度的水域进行采样,并对采样系统各个部件确定参数和选型。光学检测系统的设计主要是确定系统光学元件的参数,并依据荧光分析法的特点,设计一套光学元件调整机构,达到对光学元件的支承、定位和约束以及调节的功能,使得系统最终得到的信号数据具有代表性和有效性。
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