(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210176258.1 (22)申请日 2022.02.24 (71)申请人 安徽欣思创科技有限公司 地址 230000 安徽省合肥市高新区创新大 道2800号创新产业园二期J 1楼1103室 申请人 杭州春来科技有限公司 (72)发明人 李治洋　汤永报　周培双　项五八　 周磊　唐怀武　许涛　 (74)专利代理 机构 合肥律众知识产权代理有限 公司 34147 专利代理师 赵娟 (51)Int.Cl. G01N 21/01(2006.01) G01N 21/78(2006.01) G01N 1/34(2006.01)G01N 1/44(2006.01) G01S 19/42(2010.01) B63B 35/00(2006.01) (54)发明名称 一种走航式地表水总磷测量方法及系统 (57)摘要 本发明涉及水质监测， 具体涉及一种走航式 地表水总磷测量方法及系统， 打开智能无人船船 上电源系统， 检查智能无人船及总磷检测设备状 态是否正 常； 规划走航路线， 并设置走航船速； 智 能无人船启动走航模式， 按照设定走航路线、 走 航船速自动航行； 总磷检测设备启动总磷连续测 样模式； 对当前测量值与检测位置进行对齐处 理； 将对齐处理后的数据保存至船载工控机和云 服务器； 走航结束， 停止连续测样， 待消解 室内水 样处理完毕后断开电源； 基于原始数据在地图上 生成反映总磷空间分布的热力图， 并生成总磷分 布报告； 本发 明提供的技术方案能够克服无法满 足地表水总磷参数在时间、 空间上的密集监测需 求， 以及无法精确判断异常测量数据具体位置的 缺陷。 权利要求书2页 说明书5页 附图4页 CN 114544500 A 2022.05.27 CN 114544500 A 1.一种走航式地表水总磷测量方法， 其特 征在于： 包括以下步骤： S1、 打开智能无 人船(1)船上电源系统， 船 上设备上电； S2、 检查智能无人船(1)及总磷检测设备(2)状态是否正常， 若正常则 进入S3， 否则停止 工作； S3、 规划走航路线， 并设置走航船速； S4、 智能无 人船(1)启动走航模式， 按照设定走航路线、 走航船速自动航行； S5、 总磷检测设备(2)启动总磷连续测样模式； S6、 对当前测量 值与检测位置进行对齐处 理； S7、 将对齐处 理后的数据保存至船 载工控机和云服 务器； S8、 走航结束， 停止连续测样， 待消解室(20 6)内水样处 理完毕后断开电源； S9、 基于原 始数据在地图上生成反映总磷空间分布的热力图， 并生成总磷分布报告。 2.根据权利要求1所述的走航式地表水总磷测量方法， 其特征在于： S5中总磷检测设备 (2)启动总磷连续测样模式， 包括： S51、 总磷检测 设备(2)按照一定频率进样， 并将各检测点与采样时对应GPS位置、 时间 记录至检测点信息表； S52、 总磷检测设备(2)进行流水化消解； S53、 总磷检测设备(2)进行显示与比色测量， 得到当前测量 值； 其中， 在总磷检测设备(2)启动总磷连续测样模式的过程中， 需要实时监测总磷检测设 备(2)状态是否正常， 当总磷检测设备(2)状态不 正常时， 停止测量。 3.根据权利要求2所述的走航式地表水总磷测量方法， 其特征在于： S51中总磷检测设 备(2)按照一定频率进样， 包括： 通过采水蠕动泵(201)联动计量管(204)对待测水样进行自动计量， 氧化剂微量泵 (203)将氧化剂瓶(202)中的氧化剂导入管路， 前置蠕动泵(205)与旋转阀(209)配合将氧化 剂、 待测水样分别导入消解箱(206)内部的消解管(207)进行消解， 消解箱(206)内部的消解 室电热丝(208)进行加热并保持合 适温度。 4.根据权利要求2所述的走航式地表水总磷测量方法， 其特征在于： S52中总磷检测设 备(2)进行流水化消解， 包括： 消解过程 中， 前置蠕动泵(205)与旋转阀(209)配合向消解管(207)进样， 并通过后置蠕 动泵(210)将消解管(207)中已完成消解的消解液泵出。 5.根据权利要求2所述的走航式地表水总磷测量方法， 其特征在于： S53中总磷检测设 备(2)进行显示与比色测量， 包括： 后置蠕动泵(210)将消解液推入显色箱(215)内部的测量管(216)， 还原剂微量泵(213) 从还原剂瓶(211)中抽取适量还原剂， 显示剂微量泵(214)从显色剂瓶(212)中抽取适量显 色剂， 加入测量管(216)进行显色反应， 然后测量吸 收， 排空并清洗比色管； 整个显色反应过程 中， 都由显色箱(2 15)内部的显色箱电热丝(2 17)保持显色温度的稳 定。 6.根据权利要求2所述的走航式地表水总磷测量方法， 其特征在于： S6中对当前测量值 与检测位置进行对齐处 理， 包括： 基于检测点信息表及采样时间对当前测量 值与GPS位置进行匹配。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114544500 A 27.一种基于权利要求2所述的走航式地表水总 磷测量方法的测量系统， 其特征在于： 包 括智能无人船(1)和安装于智能无人船(1)上的总磷检测设备(2)， 所述总磷检测设备(2)内 部依次设有采水蠕动泵(201)、 前置蠕动泵(205)、 消解室(206)、 后置蠕动泵(210)和显色箱 (215)； 所述采水蠕动泵(201)与前置蠕动泵(205)之间设有氧化剂瓶(202)， 所述氧化剂瓶 (202)上设有氧化剂微量泵(203)， 所述消解室(206)内部设有消解管(207)、 消解室电热丝 (208)， 所述消解室(206)上设有连接前置蠕动泵(205)、 后置蠕动泵(210)的通过旋转阀头 选择对应接入消解管(207)通道的旋转阀(209)； 所述显色箱(215)内部设有测量管(216)、 显色箱电热丝(217)， 所述测量管(216)通过 还原剂微 量泵(213)、 显色剂微 量泵(214)分别接入 还原剂瓶(21 1)、 显色剂瓶(212)。 8.根据权利要求7所述的走航式地表水总磷测量系统， 其特征在于： 所述智能无人船 (1)上还设有船载工控机、 通信系统和船上电源系统， 所述船载工控机控制总磷检测设备 (2)工作， 读取、 存储总磷检测设备(2)采集的检测数据至本地， 并通过通信系统将数据存储 至云服务器。 9.根据权利要求8所述的走航式地表水总磷测量系统， 其特征在于： 所述船载工控机与 总磷检测设备(2)之间通过RS232接口通信， 并使用modbus通信协议。 10.根据权利要求7所述的走航式地表水总磷测量系统， 其特征在于： 还包括设置于采 水蠕动泵(201)、 前置蠕动泵(205)之间的用于对采水蠕动泵(201)采集的待测水样进行自 动计量的计量管(204)。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114544500 A 3