1.一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:該實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀包括電源和與電源相連的監(jiān)測(cè)探頭、光纖光譜儀、工控機(jī)和氣泵,氣泵設(shè)有與監(jiān)測(cè)探頭相連的氣體管路,光纖光譜儀設(shè)有分別與工控機(jī)和監(jiān)測(cè)探頭相連的數(shù)據(jù)傳輸管路;所述的監(jiān)測(cè)探頭包括殼體、開(kāi)放式樣品監(jiān)測(cè)室、光譜傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、傳輸線纜和窗口清洗裝置;所述的殼體外部封閉,殼體一端設(shè)有與數(shù)據(jù)傳輸管路相連的探頭接口,殼體內(nèi)部設(shè)有空腔,開(kāi)放式樣品監(jiān)測(cè)室為設(shè)置在殼體一側(cè)的凹型口,開(kāi)放式樣品監(jiān)測(cè)室的頂部和底部分別設(shè)置一個(gè)透光窗口,兩個(gè)透光窗口的中心同軸;所述的溫度傳感器的探測(cè)端設(shè)置在開(kāi)放式樣品監(jiān)測(cè)室的表面,其另一端伸入到殼體的空腔內(nèi);所述的濕度傳感器和傳輸線纜設(shè)置在殼體的空腔內(nèi),傳輸線纜將光譜傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器分別與探頭接口相連;所述的窗口清洗裝置設(shè)置在殼體中部,窗口清洗裝置與氣體管路相連,窗口清洗裝置的清洗開(kāi)口朝向開(kāi)放式樣品監(jiān)測(cè)室頂部和底部的透光窗口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:所述的光譜傳感器包括光源、兩個(gè)分別設(shè)置在開(kāi)放式樣品監(jiān)測(cè)室兩側(cè)的透鏡和透鏡支撐部件,光源設(shè)置在殼體的空腔內(nèi)遠(yuǎn)離探頭接口的一端,透鏡通過(guò)透鏡支撐部件固定在殼體內(nèi),透鏡支撐部件與透光窗口相接,光源、透鏡、透鏡支撐部件和透光窗口的中心位于同一中軸線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:所述的殼體包括依次連接的上管、探芯和下管,上管為圓筒體,上管的一端設(shè)有探頭接口,上管的另一端開(kāi)口;下管為圓筒體,下管的一端封閉,下管的另一端開(kāi)口;探芯為中部設(shè)有凹形口的圓柱體,探芯兩端設(shè)有臺(tái)階和螺紋,上管和下管通過(guò)螺紋與探芯的兩端連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:所述的窗口清洗裝置包括設(shè)置在探芯表面的氣腔氣腔和設(shè)置在探芯內(nèi)部的兩個(gè)氣體通道,氣腔的一端與氣體管路連接,氣腔的另一端與兩個(gè)氣體通道呈夾角連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:所述的透鏡支撐部件與透光窗口相接的部位設(shè)有密封圈。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:所述的空腔包括上部空腔和遠(yuǎn)離探頭接口的下部空腔,光源和濕度傳感器設(shè)置在下部空腔內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:所述的光纖光譜儀選用光譜范圍在200nm-1200nm的光纖光譜儀。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:該窗口清洗裝置包括清潔管路和防逆流部件,所述的清潔管路包括氣腔和氣體通道,氣腔的一端設(shè)有與外部供氣設(shè)備連接的凹口,氣腔的另一端與氣體通道連接,氣體通道為橫臥的“Y”型結(jié)構(gòu),氣體通道的單頭段端部與氣腔連接,所述的防逆流部件設(shè)置在氣體通道的分岔位置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,其特征在于:所述的防逆流部件包括阻塞塊、彈簧和固定座,阻塞塊與氣體通道的單頭段接觸,固定座的一端通過(guò)彈簧連接阻塞塊,固定座的另一端伸入殼體靠近氣體通道雙頭段的部位。
10.一種實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)方法,其特征在于該方法采用權(quán)利要求1~7任意一項(xiàng)所述的實(shí)時(shí)原位水質(zhì)監(jiān)測(cè)儀,包括以下的步驟:
1) 首次測(cè)量時(shí),啟動(dòng)監(jiān)測(cè)儀,將監(jiān)測(cè)探頭浸入純水,使純水的液面沒(méi)過(guò)整個(gè)監(jiān)測(cè)探頭,將光纖光譜儀的檢測(cè)系統(tǒng)調(diào)零;
2)將監(jiān)測(cè)探頭浸入被測(cè)水體,使水體的液面沒(méi)過(guò)整個(gè)監(jiān)測(cè)探頭;
3)啟動(dòng)氣泵,對(duì)監(jiān)測(cè)探頭的透光窗口進(jìn)行清洗;
4)啟動(dòng)光源,監(jiān)測(cè)探頭進(jìn)行信號(hào)采集;
5)根據(jù)監(jiān)測(cè)探頭反饋的信號(hào),光纖光譜儀顯示檢測(cè)結(jié)果;
6)結(jié)束流程,進(jìn)行下次監(jiān)測(cè),重復(fù)步驟2)~步驟5)。