(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 202210589057.4 (22)申请日 2022.05.26 (71)申请人 南京信息 工程大学 地址 210000 江苏省南京市宁六路219号 (72)发明人 张昕阳　赵立龙　周卓彦　薛杰　 赵理江　张烨　邱卓华　王帅欣　 刘泽丰　 (74)专利代理 机构 北京众合诚成知识产权代理 有限公司 1 1246 专利代理师 陈国强 (51)Int.Cl. G01N 21/27(2006.01) G01N 21/17(2006.01) G01N 21/01(2006.01) G01N 21/03(2006.01) (54)发明名称 一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的 水质智能监测系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于宽光谱与嵌入式电 子电路设计的水质智能监测系统， 包括宽光谱水 质检测分析仪与嵌入式电子水质分析集成箱， 所 述宽光谱水质检测分析仪包括有分析仪壳体， 所 述分析仪壳体的内壁设置有可调节固体激光器、 双向凹槽、 光谱处理分析器和光谱仪， 所述双向 凹槽内壁卡接有玻璃管， 所述可调节固体激光器 是用于输 出激光对玻璃管内的液体进行探测， 所 述可调节固体激光器的外壁设置有激光器开关， 所述光谱仪的外壁设置有光谱仪可调节旋钮， 所 述玻璃管是用于装载待测未知液体， 本发明公开 的基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智 能监测系统具有无需人为操作， 非接触测量同时 测量周期短， 响应快， 准确率高的效果。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 114965305 A 2022.08.30 CN 114965305 A 1.一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智能监测系统， 包括宽光谱水质检测 分析仪(1)与嵌入式电子水质分析集成箱(2)， 其特征在于， 所述宽光谱 水质检测分析仪(1) 包括有分析仪壳体， 所述分析仪壳体的内壁设置有可调节固体激光器(28)、 双向凹槽(11)、 光谱处理分析器(9)和光谱仪(14)， 所述双向凹槽(11)内壁卡接有玻璃管(6)， 所述可调节 固体激光器(28)是用于输出激光对玻璃管(6)内的液体进行探测， 所述可调节 固体激光器 (28)的外壁设置有激光器开关(29)， 所述光谱仪(14)的外壁设置有光谱仪可调节旋钮 (13)， 所述玻璃管(6)是用于装载待测未知液体， 所述可调节固体激光器(28)包括有激光探 头， 所述光谱处理分析器(9)与光谱仪(14)相连， 所述光谱处理分析器(9)的外壁设置有开 关(7)， 所述光谱仪(14)包括有光探头， 所述分析仪壳体的一侧内壁设置有光路调节器 (21)、 可充电电池(22)和激光调节器(24)， 所述光路调节器(21)的外壁设置有调节旋钮 (19)， 所述激光调节器(24)的外壁设置有第二调节旋钮(26)， 所述光路调节器(21)包括有 透镜， 所述透镜位于玻璃管(6)和可调节固体激光器(28)之间， 所述激光调节器(24)与可调 节固体激光器(28)相连， 所述激光调节器(24)是用于调节固体激光器(28)的相关参数， 所 述玻璃管(6)的一侧内壁连接有第二导管(18)， 所述第二导管(18)穿过分析仪壳体， 所述第 二导管(18)的一侧设置有硅胶导管盖(17)， 所述分析仪壳体的外壁设置有显示屏(10)、 第 二显示屏(12)、 第三显示屏(20)和第四显示屏(25)。 2.根据权利要求1所述的一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智能监测系 统， 其特征在于， 所述玻璃管(6)的管体与可调节固体激光器(28)的激光探头呈同一水平 线， 所述光谱仪(14)的光探头与玻璃管(6)的管体呈同一水平线， 所述光谱仪(14)的光探头 与可调节固体激光器(28)的激光探 头呈对向。 3.根据权利要求1所述的一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智能监测系 统， 其特征在于， 所述显示屏(10)是用于显示待测未知液体的多维成分图， 所述第二显示屏 (12)是用于显示光谱数据， 所述第三显示屏(20)是用于观测光路调节器(21)的调整数据， 所述第四显示屏(25)是用于观测激光调节器(24)的调整数据。 4.根据权利要求1所述的一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智能监测系 统， 其特征在于， 所述光谱处理分析器(9)的内部包含常见水质污染物光谱的指纹数据库， 所述可调节固体激光器(28)的激光波长范围在190nm到 3500nm。 5.根据权利要求1所述的一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智能监测系 统， 其特征在于， 所述分析仪壳体的外壁活动连接有透明玻璃门(3)， 所述透明玻璃门(3)的 外壁设置有门把手(4)， 所述分析仪壳体的外壁设置有USB  2.0接口(5)、 第二USB  2.0接口 (8)、 第三USB  2.0接口(2 3)和第四USB  2.0接口(27)， 所述USB  2.0接口(5)用于连接外界充 电线， 所述第二USB  2.0接口(8)用于与嵌入式电子水质分析集 成箱(2)建立连接， 所述第三 USB 2.0接口(23)为可充电电池(22)供电， 所述第四USB  2.0接口(27)用于为可调节固体激 光器(28)供电。 6.根据权利要求1所述的一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智能监测系 统， 其特征在于， 所述分析仪壳体的一侧内壁连接有保温层(15)， 所述玻璃管(6)位于保温 层(15)中， 所述保温层(15)的顶端内壁连接有导管(16)， 所述 导管(16)穿过分析仪壳体。 7.根据权利要求1所述的一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智能监测系 统， 其特征在于， 所述嵌入式电子水质分析集成箱(2)包括集成箱体， 所述集成箱体的内壁权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114965305 A 2设置有数据接收器(40)、 数据分析器(30)、 电池(38)、 警报灯系统(31)和蜂鸣报警器(35)， 所述数据接收器(40)的一侧外壁设置有第五USB  2.0接口(39)， 所述警报灯系统(31)的外 壁设置有第三调节旋钮(32)、 第五显示屏(3 3)和警报灯(34)。 8.根据权利要求7所述的一种基于宽光谱与嵌入式电子电路设计的水质智能监测系 统， 其特征在于， 所述集 成箱体的一侧外壁活动连接有第二透明玻璃门(37)， 所述第二透明 玻璃门(37)的外壁设置有第二门把手(36)， 所述数据接收器(40)中包含有存储器， 是用于 对水质光谱数据进行分析处理， 所述数据分析器(30)是用于对水质光谱数据进行分析处 理， 所述第三调节旋钮(32)是用于调节污染源与预设临界值， 所述第五显示屏(33)是用于 观测警报灯系统的调节参数， 所述第五USB  2.0接口(39)是用于与宽光谱水质检测分析仪 (1)建立连接 。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114965305 A 3