学文网监测仪器篇1
英文名称：Instrumentation . Analysis . Monitoring
主管单位：北京京仪集团有限责任公司
主办单位：北京京仪集团有限责任公司
出版周期：季刊
出版地址：北京市
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种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1002-3720
国内刊号：11-2048/TH
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创刊时间：1985
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监测仪器篇2
关键词： 现代环境监测； 色谱仪器； 应用研究
中***分类号： X83 文献标识码： A
随着科学技术的不断发展，也伴随着现代科学环境的不断完善，环境监测对于科学技术的含量的要求也越来越高，其不但需要我们对大量的环境之中存在的有机物质来进行分离与检测工作，还需要对环境之中存在的大量的无机物物质进行定性分析和定量分析。通过应用最新的色谱仪器进行分析研究，可以在最快的监测时间之内分析出环境之中存在的阴阳离子，是对大自然环境进行检测的有效的手段。针对这样的情况，本文将对色谱仪器的概念进行详细的分析和解读，并对色谱仪器在现代环境监测应用进行了具体的介绍。
一、现代环境监测中色谱仪器的应用概述
色谱仪器在环境监测过程之中扮演着重要的角色，其中，应用比较广泛的色谱仪器包括有气象色谱仪器和离子色谱仪，随着科学技术的不断飞速发展，色谱柱是采用较高交联度与相对较低的树脂部分，因此，就可以使用体积相对较小的色谱柱进行现代环境监测工作。通过应用高效的色谱仪器，就可以实现对环境监测的高效利用。当实验人员将要采集的研究样本加入进入色谱仪器之后用，选择合适的溶液进行对色谱仪器内部的反应仪器的清洗工作，保证进入色谱仪器的物质可以顺利的和色谱仪器内部有力的离子进行交换，保证色谱仪器内部的物质可以持续的继续解吸和吸附，最后达到吸附的平衡状态。
二、现代环境监测中应用的色谱仪器的主要类别
随着科学技术的不断发展，主要的色谱仪器的核心组成部分色谱质也在不断的发生变化，自从上世纪七十年代熔融石英毛细柱的色谱柱的出现之后，色谱柱的类别开始逐步增多，色谱柱的长度、使用的材料种类、色谱柱的半径、色谱柱的膜的种类也在不断发生变化，色谱柱也可以逐步的应用于不同的有机物质的分类，例如，使用较大的管径的色谱仪器可以提升色谱仪器的分离性能。
截至目前为止，出现的主要色谱仪器包括以下几种：分别是电子捕获检测器，该仪器主要用于检测环境组分之中的电子构成情况；火焰光度检测器，该仪器主要适用于检测环境空气之中的内部组成成分；热导检测器，该仪器主要是应用于检测环境空气之中的温度组成情况。除此之外，气象色谱质谱仪也正在扩大在监测过程之中的应用。
三、现代环境监测中色谱仪器的应用研究
色谱仪器在应用于环境监测领域之后，已经可以广泛的应用于对大气环境、水资源环境、土壤环境的监测应用。通过使用色谱仪器，可以有效的完成对大气环境之中具有的物质进行分析和分离，快速的分析出环境之中的各种组成成分。
1、现代环境监测中色谱仪器的在水环境下的应用研究
在传统的水环境下的各种污染组分的确定的过程之中，根据水资源环境之中具有的不同浓度标准和反应污染物具有的不同特点，进行对水资源的环境污染物质的标定室采用不同的标定方法的。以城市之中广泛存在的硫酸盐污染物质为例，一般情况下使用的监测方式是GB\T11899-1989 重量测试法，采用这种测试方法，可以保证进行测量得出的水资源环境的污染组成得到精确的计算，但是采用这种方法进行计算统计，就会带来繁琐复杂的操作流程，消耗极大的人力物力，所要消耗的时间也很长，这就对新的监测技术和监测的仪器提出了要求。
在这样的背景之下，现代环境监测中色谱仪器的在水环境下已经得到了较为广泛的应用，以现代色谱仪器之中的离子色谱仪器为例，其已经可以利用在城市水环境之中广泛存在的各种阴阳离子进行吸收和比对分析，进行相应的监测工作，并通过对色谱仪器之内收集的数据信息进行分析工作。
与此同时，城市降水的监测工作也是进行现代环境监测的重要组成部分之一，色谱仪器的应用也为提升城市降水的监测工作的监测精度提升监测的精确性。在进行监测城市降水之中的水离子的监测分析过程之中，使用适当的色谱仪器可以很快的收集到相关的数据信息，减少对城市降水的组成部分的离子分析工作，提升城市降水组成部分监测准确性，可以说，使用色谱仪器可以保证实验数据的准确性和便捷性，与此同时，使用色谱仪器也可以满足现代环境监测的实际需要。
2、现代环境监测中色谱仪器的大气环境下的应用研究
现代环境监测中色谱仪器的大气环境下的应用主要集中在对于大气成分之中的阴离子和阳离子成分之间的分析计算。在城市的大气环境的分析过程之中，以常见的氯化氢污染组分为例，可以使用色谱仪器进行对城市空气环境之中的氯化氢组分的浓度的调配工作，具体的方式是将大气进行稀释处理或者是采用过滤的方式进行处理，保证大气之中各种组分的处理。
3、现代环境监测中色谱仪器的土壤环境下的应用研究
在进行土壤样本等固体进行分析过程之中，可以使用溶液浸泡、超声波处理的方式将土壤之中含有的离子提取出来，然后在进行对这些离子的分析处理。通过使用色谱仪器，可以对土壤环境内部的具体组分进行测定，并可以结束在传统的监测过程之中分析困难的局面。随着色谱仪器技术的进一步发展，现代环境监测技术也日趋完善，现代环境监测中色谱仪器的土壤环境下的应用也将逐步发展，监测的准确性和稳定性也可以得到有效的保障。
四、结束语
综上所述，随着科学技术的不断发展，色谱仪器已经可以很成熟的应用于现代环境监测过程之中，为现代环境监测的发展提供了仪器基础，为促进我国环境监测的发展提供了帮助。随着色谱仪器的不断发展完善，新的环境监测技术和色谱仪器会更加有效的结合在一起，进一步的拓宽色谱仪器在环境监测领域的应用范围，为提升我国环境监测的监测效率提供帮助。
参考文献
[1] 黄丽；肖胜会；色谱仪器在水质分析中的应用 [J]；化工时刊；2014（4）：17-18.
[2] 王龙胜；刘思佳；论离子色谱仪器在环境监测中的应用[J]；价值工程，2013，30（3）：293―294.
监测仪器篇3
Abstract： Ionization radiation monitoring is traditionally referred to as radioactivity monitoring and radiation monitoring for short. One of the main reasons for people's ignorance or anxiety towards the harm of ionization radiation is that human body cannot directly detect the presence of ionization radiation. People can't hear， see， smell， taste or feel it through sense organs； specific instruments are used to measure and evaluate it.
关键词： 辐射监测；辐射防护；监测仪器
Key words： radiation monitoring；radiation protection；monitoring instrument
中***分类号：TL81 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）22-0076-02
1 辐射防护监测
辐射防护监测的概念——是指为估算和控制公众及工作人员所受辐射剂量而进行的测量。
辐射防护的目的——是保证公众和工作人员生活在安全的环境中，监测是衡量这种条件的手段。
在放射源的安全使用、寻找丢失的放射源、确定放射源破损污染的程度和范围以及公众和工作人员所受辐射剂量的估算方面等，辐射监测具有不可替代的作用。
辐射防护监测的对象是人和环境两大部分，具体监测有四个领域：个人剂量监测、工作场所监测、流出物监测和环境监测。
辐射防护监测的实施，包括监测方案的制定、现场采样和测量、实验室测量分析、数据处理、结果评价等。在监测方案中，应明确监测对象、监测点位、监测周期、监测仪器与方法及质量保证措施等。
辐射防护监测特别强调要有质量保证措施：监测人员要经过考核持证上岗，监测仪器要定期送计量部门检定，对监测的全过程要建立严格的质量控制体系。
根据不同的监测对象和项目选择不同的监测仪器，如测量瞬时剂量率的仪器有高气压电离室、G-M计数管和闪烁体剂量率仪；测量累积剂量的仪器有热释光剂量计；测量表面污染的有α、β表面沾污仪；中子射线用中子仪测定；用于γ核素含量分析的有NaI（Tl）γ谱仪、Ge（Li）γ谱仪或HPGe γ谱仪。
2 辐射探测器原理及常用辐射环境监测仪器
对于辐射是不能感知的，因此人们必须借助于辐射探测器探测各种辐射，给出辐射的类型、强度（数量）、能量及时间等特性，即对辐射进行测量。
辐射探测器是指在射线作用下能产生次级效应的器件，而且这种次级效应能被电子仪器所检测。多数探测器是根据射线使物质的原子或分子电离或激发的原理制成的。它们可以把射线的能量转变为电流、电压信号以供电子仪器记录。
人们根据射线与物质相互作用后产生上述的各种效应，制成了许多不同类型探测器。放射性测量常用的探测器有三类：气体电离探测器（利用射线在气体介质中产生的电离效应）、闪烁探测器（利用射线在闪烁物质中产生的发光效应）和半导体探测器（利用射线在半导体中产生的电子和空穴）。此外，还有其它类型的探测器，如固体径迹探测器、热释光探测器等。现场常用的辐射监测仪器类型有：X-γ辐射监测仪、γ谱仪、热释光剂量测量装置和α、β表面污染监测仪等。
2.1 气体电离探测器 电离室、正比计数器和G-M计数管统称为气体电离探测器，这三种气体电离探测器的工作特点虽不完全相同，但都具有一个共同点：射线使探测器内的工作气体发生电离，然后收集所产生的电荷，从而达到记录射线的目的。
2.2 闪烁探测器 闪烁探测器由闪烁体和光电倍增管组成。闪烁探测器具有分辨时间短、对γ射线的探测效率高和能测量射线的能量等优点，是目前应用最广的核辐射探测器。
2.3 半导体探测器 半导体探测器是使用半导体材料的电离探测器。探测器中加有电场以便把电离产生的过剩载流子收集在电极上。在工作机制上，半导体探测器与气体探测器有不少相似之处，它们都是在外电场作用下利用载流子（在气体中是离子对，在半导体是电子一空穴对）在介质（气体或半导体）中作漂移运动而产生输出信号的，因此，可把半导体探测器看作一种固体电离室。
2.4 热释光探测器 热释光是绝缘体或半导体加热时从中发射的光，不能与加热到白炽化时的物质中自发发射的光相混淆。热释光是物质预先吸收了辐射能之后的热激发光。目前经典的固体能带理论认为当磷光体（晶体）受到电离辐射照射时，射线与晶体相互作用，产生电离和激发使得晶体价带中的电子获得足够的能量游离出来上升到导带，在价带中剩下空穴。
被电离激发的电子和空穴在亚稳态能级分别被晶格中的缺陷所俘获（激发），这些缺陷称为“陷阱”（俘获电子的缺陷）或“中心”（俘获空穴的缺陷），统称为“发光中心”。处于亚稳态能级上的电子和空穴在无外源激发的环境下可以长时间滞留在缺陷中。加热磷光体时，电子和空穴从发光中心中逸出，电子与空穴迅速复合，在复合过程中以可见光或紫外光的形式释放能量。如果在暗处加热该探测元件，探测元件上放上光电倍增管，测得的光输出就正比于探测器接受的辐射能量。
3 辐射监测仪器选用原则及选用举例
核辐射测量仪器主要由探测器和电子学电路所组成。根据不同的监测对象和项目要选用不同的监测仪器。现场常用的辐射监测仪器类型有：X-γ辐射监测仪、α、β表面污染监测仪、中子监测仪和热释光剂量计等。实验室常用的辐射监测仪器类型有：α、β放射性活度测量仪、γ谱仪、热释光剂量测量装备等。
在辐射检测中，如何选择监测仪器，一般考虑到以下几方面因素，如射线性质、量程范围、能量响应、环境特性、仪器性能及测量误差等等。
3.1 X、γ辐射监测仪
3.1.1 电离室类监测仪 高气压电离室是测量环境剂量率的最常用的仪表，这类仪器由一个高压电离室探测器和电子线路组成。前者为一个充高气压（一般为22个大气压的氩气）的不锈钢球壳，中间密封一个电极。电子线路主要为MOSFET静电计、二次放大电路、高低压变换器以及读出线路。这类仪表在美国用得十分普遍，它的缺点为价格比较昂贵。
3.1.2 闪烁剂量率仪 它是利用某些物质在射线作用下能发光的特性来探测射线的，这些物质称为闪烁体。射线在闪烁体中产生的荧光极弱，必须用光电倍增管来探测这些荧光，光电倍增管先把荧光转换成电脉冲，然后放大，其脉冲辐度正比于带电粒子或光子在晶体中沉积的能量。例如，我们常用的X-γ辐射测量仪FH-40G，其主机探测器采用正比计数管，外接探测器采用的是塑料闪烁体。
3.2 表面沾污监测仪器 α、β表面污染监测仪主要是测量现场的设备、地面、台面、衣服和人体皮肤表面有无放射性污染，多用闪烁探测器，也有用G-M计数管的。
3.3 中子监测仪 中子与物质相互作用主要是通过弹性碰撞和核反应，形成直接电离的次级粒子。探测中子取决产生这些粒子的中间过程。常借助n-p弹性散射探测快中子，利用10B（n、α）7Li反应和6Li（n、3H）4He反应探测慢中子。这两种反应都具有不产生γ射线特点。
内部充以3He和BF3气体正比计数管和内部涂层为6Li、7Li、10B的正比计数管，可用来测量能量低于0.5eV的慢中子，而内部充以含氢物质（如甲烷、聚乙烯）的计数管，可用于探测能量大于100keV的快中子。
中子辐射监测比起γ辐射的监测要复杂的多。一方面是中子辐射场大都伴有γ辐射；另一方面，中子能量范围宽，不同能量的中子与机体有不同类型的作用，产生的次级辐射也不尽相同。
即使吸收剂量相同，由于品质因数不同，剂量当量也不同，这就给评价测量结果带来很大困难。
3.4 测氡仪 测量氡主要是通过测量氡-222衰变生成的子体，氡子体是一种悬浮在空气中的固体颗粒，处于放射性气溶胶状态。对人体造成危害的主要是氡子体，它随着人的呼吸而沉积到支气管和肺部，给呼吸器官组织造成辐射损伤。对空气中氡子体浓度的测定，都是采用将大量氡子体收集起来，通过α辐射测量仪测量滤膜上的α放射性强度。氡子体测量主要由两个过程组成，一是取样过程中氡子体的积累，二是取样后测量过程中氡子体的衰变。
3.5 α、β放射性活度测量仪 α粒子能量在2-8MeV，其射程很短。按测量样品的厚度不同，样品分为薄层样和厚层样。常用于α、β测量的有电离室、正比计数器、闪烁探测器、半导体探测器等。正比计数器和半导体探测器具有本底低，效率高、价格较低等优点，应用较广。
β粒子贯穿物质的本领要比α粒子大得多，因此很难采用“饱和层样”或“薄层样”来测量样品的总β放射性，须均匀铺成10-50mg.cm-2的样品，一般以20mg.cm-2厚度为宜。厚度太大，因低能β损失过大，会增大测量误差。
3.6 γ谱仪 γ谱仪主要用于对放射源或样品的γ能谱测量。γ谱仪的探测器有NaI（TI）闪烁计数器和HPGe高纯锗半导体探测器。
3.7 累计剂量测量装置
3.7.1 热释光测量系统 热释光剂量计是佩带在人体上，用于测量个体受照剂量的监测仪器。
热释光剂量计的优点是灵敏度高、量程范围宽、重量轻、体积小、能量响应好，受环境影响小，可测X、γ、n、α和β等射线，可重复使用以及可进行多点同时监测。
常用的热释光材料大致可分为三类：空气等效性好而灵敏度稍差的，例如LiF、Li2B4O7和BeO等；空气等效性差而灵敏度高的，例如CaSO4和CaF2等；介于前二类之间的有MgSiO4和MgB4O7等。
从磷光体的存在形态可分为磷光粉、热压片，单晶切片、玻璃管封装粉末，内热元件与聚酯等粘合剂混合成形的元件、陶瓷片，带有金属衬托的沉积粘合元件，热压在耐热衬托上的薄膜元件和玻璃片等。
3.7.2 光致光测量系统 现今又出现了新型的光致光剂量测量系统，该种类型仪器用特定波长的光激发受过辐照的晶体，导致电荷从空穴场运动到发光中心，晶体受入射光激发后的发光量与晶体所受剂量和入射光的强度成正比，激光或发光二极管发出的光所提供能量，使得电子从空穴激发至导带和发光中心，只有很少数电子被激发，使得剂量计具有了重复分析能力。
参考文献：
[1]中华人民共和国国家标准.GB18871-2002，电离辐射防护与辐射源安全基本标准[S].
监测仪器篇4
关键词：避雷器；***监测仪；应用
中***分类号：TU895 文献标识码：A 文章编号：
1、引言
2010年2月23日，操作队在对所辖一座66KV变电站正常巡视时，发现66kV母线A相金属氧化锌避雷器***监测仪指针指示在最大量程0.9mA偏右处，已经到头了。B相指示为0.75，C相指示为0.8，经过对比，三相较前几次巡视时数值均有较大幅度的增长。当时天气有雾，经过仔细观察，未听见放电异音，避雷器本体及附件未见放电痕迹，红外检测未发现温度分布异常。接到这个报告时，我们一时不知该怎么办。该变电站为单母线运行，如果停电处理不仅影响本地居民、企业的正常用电，而且该站还担负着朝鲜绸缎岛、新西里岛的供电任务，一旦停电将会造成严重的国际影响。
2、原因分析
为了弄清楚运行中的设备允许的泄漏电流标准到底是多少，我们查了大量的标准、规程，查到的相关规定如下：
《110（66）kV~750kV避雷器技术标准》
第6.1.2.2条在持续运行电压下通过避雷器的持续电流应不超过规定值，该值由制造厂规定和提供，所提供值应包括全电流和阻性电流基波分量的峰值。
交接试验时，在系统运行电压下测量持续电流即运行电压下的交流泄漏电流应不大于出厂试验值的30%。
第6.1.3.3条 漏电流也称为泄漏电流。无间隙金属氧化锌避雷器在0.75倍直流1mA参考电压下的漏电流不应大于50μA。”
《110（66）kV~750kV避雷器技术监督规定》和 《电力设备预防性试验规程》（DL/T596―1996）
项目名称 监督手段 要求
金属氧化物避雷器直流1mA电压（U1mA）及0.75 U1mA下的泄漏电流
定期试验 U1mA不得低于GB11032规定值，与初始值和制造厂规定值相比，变化应不大于±5%；0.75 U1mA下的泄漏电流应不大于50μA
金属氧化物避雷器运行电压下的交流泄漏电流
定期试验 测量运行电压下的全电流、阻性电流或功率损耗，测量值与初始值比较，有明显变化时应加强监测。当阻性电流增加0.5倍时应缩短试验周期并加强监测；增加1倍时，应停电检查
通过上面的规定我们得知对于运行中的避雷器泄漏电流的大小并没有明确规定，只是对出厂试验、交接试验和日常监督试验值做了规定，也就是说避雷器泄漏电流是否合格，能否正常运行是通过试验、数据比较来判断的。
三、处理经过
由于2009年未进行预防性试验，所以我们决定结合此次异常由试验所提前对该组避雷器进行2010年度的例行试验，2月24日下午试验所进行带电测试数据如下：
将上面的数据与2008年的数据对比我们发现，全电流分别比08年增加A相28%、B相29.7%、C相7.5 %，阻性电流分别比08年增加A相355%、B相506%、C相116%，其中本次试验成绩中阻性电流占全电流的比例分别为A相47%、B相55%、C相19%。通过上面的数据比较，我们发现避雷器存在严重的问题，需要停电做全面的试验、检查。
为了尽可能保证供电可靠性，我们一边进行计划停电检修的准备，一边联系避雷器、***监测器生产厂家帮助进行原因分析。
避雷器巡视记录
通过对连续几天的巡视记录分析，我们发现：
（一）、避雷器***监测仪指示随着天气的好转，各相数值呈下降趋势，这为我们执行计划作业创造了条件；
（二）、试验表明A、B相泄漏电流较大，C相泄漏电流相对较小，但从巡视记录看，***监测仪B相指示始终小于其他两相。难道是***监测器有问题吗？我们查看了历年的试验报告，结果表明均合格，我们又询问了厂家，技术人员告诉我们***监测仪可能存在一定的误差，但应与实际泄漏电流大小成正比，不应该出现这么大的误差。为了进一步了解、核实情况，我们于27日上午到达前阳变电站进行现场分析。到达现场后我们首先对避雷器***监测仪进行了查看，发现B相型号与A、C相型号不同，B相型号为JSH―4型，A、C相型号为JSH―3型。不同的区别在于前者分别对避雷器瓷套外污秽度和瓷套内泄漏电流分别进行测试，后者无法区分，只能测试总体的泄漏电流。在现场我们发现B相显示的瓷套外污秽度为15μS，处于注意状态。（监测器刻度显示：0~7.5μS为正常状态，7.5~17.0μS为注意状态，17.0~37.5μS为异常状态，37.5μS以上为严重状态）。我们又对避雷器本体进行了目测，发现表面经过雨水的洗刷后非常的脏污，查阅检修记录簿该避雷器自2007年以来一直未清扫，而且该变电站地处海岸线附近，所处地区污秽等级为D级。
有了新发现后我们决定暂不提报停电计划，先对避雷器本体进行水冲洗，然后再进行带电测试，待试验结果出来后再决定下一步的处理方案。3月1日连续多日的雨水结束，天气达到带电作业的要求。水冲洗后的带电试验数据如下：
避雷器水冲洗后的***监测器显示的数值分别为：A相0.55mA、B相0.36mA、C相0.49mA，说明***监测仪也是比较准确的。至此，前阳66kV变电站66kV母线避雷器泄漏电流异常处理完毕，恢复正常，可以继续运行。
监测仪器篇5
关键词：***监测 重铬酸钾法 COD ***监测仪
1.方法原理
利用COD***监测仪, 采用国标重铬酸钾法,通过恒温器消解进行快速催化氧化—还原反应。使水体中的氧化物被氧化,氯离子用硫酸汞掩蔽，六价铬离子被还原成为三价铬离子。自动监测系统通过分光比色来测定铬离子的浓度, 计算出化学需氧量COD值。
2.主要仪器与试剂
2. 1仪器
LFCOD-2002 型COD ***监测仪(力合科技(湖南)股份有限公司);COD ***监测仪系统由采样系统、加液计量系统、控制系统、测试系统、数据存储和显示系统等部分组成。
2. 2 试剂
优级纯试剂和GB8682-86规定的二级以上纯水；硫酸银(Ag2SO4)，分析纯；硫酸汞(HgSO4)，分析纯；硫酸亚铁铵(FeSO4·(NH4)2SO4·6H2O)分析纯；硫酸(H2SO4)，ρ=1.84g/mL，优级纯；掩蔽剂：硫酸-硫酸汞溶液 (剧毒和腐蚀性)。
2.实验部分
高氯低COD***分析仪采用高温高压密闭消解的技术，以汞盐作为掩蔽剂与Cl-配位的方法测定现场水样的CODcr值，对于高氯废水，相应的需要增加混合液中HgSO4的浓度来达到掩蔽更多Cl-的效果，加入的催化剂Ag2SO4和H2SO4都是含有硫酸根，它们之间的浓度会影响硫酸汞的溶解度，即影响硫酸汞的对氯离子的掩蔽作用，因此，在进行***监测高氯COD时，必须对加入掩蔽剂、酸度进行优化，以便达到最大程度的掩蔽氯离子，而满足COD的准确测定。
由于HgSO4的溶解受H2SO4的影响非常大，因此，我们需要从多方面来探索并验证适合高氯废水的测定条件。
2.1溶解条件实验
2.1.1 H2SO4浓度对HgSO4溶解的影响
实际应用中测定水样的CODcr值时，混合液中硫酸的浓度必须在一定的值以上，才能保证大部分有机物的氧化效率，但硫酸浓度越大，HgSO4的溶解越难，析出的HgSO4会堵塞仪器管路，影响仪器的正常运行，故需要探索不同硫酸浓度下HgSO4的溶解情况.
2.1.2 综合考虑 HgSO4、H2SO4、Ag+、Cl-浓度对溶解情况的影响(正交试验)
COD***监测时加入掩蔽剂、消解液和助溶剂，而掩蔽剂由硫酸和硫酸汞配制而成，助溶剂主要由硫酸和硫酸银配制而成。为考察HgSO4、H2SO4、Ag+、Cl-混合后的溶解情况，及各个因素对溶解情况影响的大小，设计正交试验。
虽然Ag2SO4只是作为催化剂，但Ag+的存在会与HgSO4掩蔽不了的Cl-发生反应生成AgCl沉淀,，试验中将H2SO4和Ag2SO4放在一起(在500ml 98％的浓硫酸中加入5g Ag2SO4配制成1％的Ag2SO4-H2SO4溶液)作为一个影响因素考虑，HgSO4和Cl-各作为一个影响因素：HgSO4(A)，Cl-(B)，Ag2SO4-H2SO4(C，只考虑H2SO4的浓度对试验的影响，Ag2SO4只是作为催化剂)，选取的水平如表2(各浓度均为各因素在混合后的浓度)，同时设计正交试验表L16(43)(表3)，混合后先用超声波振荡5min，再观察结果，完全溶解的记作0，浑浊的记作1，微量浑浊的记作0.5(见表3)。
表2 三因素四水平
表3 试验结果及直观分析
从表3中可知，极差值R最大的是Ag2SO4-H2SO4，说明该物质加入量的不同，对测定影响最大。
虽然HgSO4浓度越低，溶解情况越好，但是HgSO4、、AgCl沉淀、Cl-这三者之间的溶解在理论上必定存在一个相对平衡的范围。
从表3中选出结果较好的1号、2号、3号、6号、8号、11号、12号、16号试验的HgSO4、Cl-、H2SO4的浓度再进行实验，结果单独列入表4中。
表4 正交试验结果较好的试验组
综合表4的情况，同时为保证消解效率当我们在做高氯低CODcr仪器实验时，一般选择硫酸汞的量3％-5％，硫酸浓度28％-30％，在这个范围内，增大硫酸汞的浓度，则必须相应的降低硫酸的浓度。
3.仪器开发及检测结果
3. 1 比色法电加热***监测仪的使用情况
综合考虑2.1.1及2.1.2中的试验条件，通过将实验数据统一整理，更直观的体现了比色法电加热***监测仪器和电极法***监测仪器的优缺点。详细的数据如表5所示。
3. 结论及讨论
3.1 硫酸汞的溶解与硫酸的浓度、氯离子的浓度密切相关。经过2.1.1及2.1.2中的试验分析，达到硫酸汞能溶解、同时AgCl不形成平衡范围为：硫酸汞浓度3%-5%，硫酸浓度为28%-30%，在此范围内，当硫酸汞的浓度增大时，相应的应降低硫酸的浓度，可掩蔽15000mg/L的Cl-。同时，正交试验极差分析表明：对溶解情况影响最大的是H2SO4的浓度，HgSO4及Cl-的浓度的影响次之。
3.2 开发出的比色法及电极法***监测仪均能测定15000mg/L氯离子浓度的标样，结果都比较好。其中比色法稳定可靠，无需经常校准，且时间较短。但对于某些色度及浊度较高，经过高温密闭消解仍无法将色度褪去且在470nm处有明显吸收的水样，用电极法较比色法好。(如***5所示)
3.3 由于预处理标准法测试高氯废水的COD时要用到昂贵的银盐，测量成本高，***监测法相对标准法及预处理法有省时、省电、省水、省试剂、二次污染小、准确度和精密度更高等优点。
监测仪器篇6
实施水质自动监测，可以实现水质的实时连续监测和远程监控，达到及掌握主要流域重点断面水体的水质状况、预警预报重大或流域性水质污染事故、解决跨行***区域的水污染事故纠纷、监督总量控制制度落实情况、排放达标情况等目的。
2、水质自动监测技术
2.1水质自动监测系统的构成
在水质自动监测系统网络中，中心站通过卫星和电话拨叼两种通讯方式实现对各子站的实时监视、远程控制及数据传输功能， 托管站也可以通过电话拨号方式实现对所托管子站的实时监视、远程控制及数据传输功能，其他经授权的相关部门可通过电话拨号方式产现对相关子站的实时监视和数据传输或能。
每个子站是一个***完整的水质自动监测系统，一般由6个主要子系统构成，包括：采样系统、预处理系统、监测仪器系统、PLC控制系统、数据采集、处理与传输子系统及远程数据管理中心、监测站房或监测小屋。目前，水质自动监测系统中的子系统及远程数据管理中心、监测站房或监测小屋。目前，水质自动监测系统中的子站的构成方式大致有三种：
（1）由一台或多台小型的多参数水质自动分析仪（如：YS1公司和HYDROLAB公司的常规五参数分析仪）组成的子站（多台组合可用于测量不同水深的水质）。其特点是仪器可直接放于水中测量，系统构成灵活方便。
（2）固定式子站：为较传统的系统组成方式。其特点是监测项目的选择范围宽。
（3）流动式子站：一种为固定式子站仪器设备全部装于一辆拖车（监测小屋）上，可根据需要迁移场所，也可认为是半固定式子站。其特点是组成成本较高。
各单元通过水样输送管路系统、信号传输系统、压缩空气输送管路系统、纯水输送管路系统实现相互联系。
一个可*性很高的水质自动监测系统， 必须同时具备4个要素，即（1）高质量的系统设备；（2）完备的系统设计；（3）严格的施工管理；（4）负责的运行管理。
2.2水质自动监测的技术关键
2.2.1采水单元
包括水泵、管路、供电及安装结构部分。在设计上必须对各种气候、地形、水位变化及水中泥沙等提出相应解决措施，能够自动连续地与整个系统同步工作，向系统提供可*、有效水样。
2.2.2配水单元
包括水样预处理装置、自动清洗装置及辅助部分。配水单元直接向自动监测仪器供水，具有***除泥沙和***过滤，手动和自动管道反冲洗和除藻装置；其水质、水压和水量应满足自动监测仪器的需要。
2.2.3分析单元
由一系列水质自动分析和测量仪器组成， 包括：水温、PH、溶解氧（DO）、电导率、浊度、氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数、总有机碳（TOC）、总氮、总磷、硝酸盐、磷酸盐、氰化物、氟化物、氯化物、酚类、油类、金属离子、水位计、流量/流量/流向计及自动采样器等组成。各主要***自动分析仪器的发展现状将地第3节详述。
2.2.4控制单元
包括：（1）系统控制柜和系统控制软件；（2）数据采集、处理与存储及其应用软件；（3）有线通讯和卫星通讯设备。
2.2.5子站站房及配套设施
包括：（1）站房主体；（2）配套设施
3、***自动分析仪器的发展
3.1概述
水质自动监测仪器仍在发展之中，欧、美、日本、澳大利亚等国均有一些专业厂商生产。目前，经较成熟的常规项目有：水温、PH、溶解氧（DO）、电导率、浊度、氧化还原电位（ORP）、流速和水位等。常用的监测项目有：COD、高锰酸盐指数、TOC、氨氮、总氮、总磷。其他还有：氟化物、氯化物、硝酸盐、亚硝酸盐、氰化物、硫酸盐、磷酸盐、活性氯、TOD、BOD、UV、油类、酚、叶绿素、金属离子（如六价铬）等。
目前的自动分析仪一般具有如下功能：自动量程转换，遥控、标准输出接口和数字显示，自动清洗（在清洗时具有数据锁定功能）、状态自检和报警功能（如：液体泄漏、管路堵塞、超出量程、仪器内部温度过高、试剂用尺、高/低浓度、断电等），干运转和断电保护，来电自动恢复，COD、氨氮、TOC、总磷、总氮等仪器具有自动标定校正功能。
3.2常规五参数分析仪
常规五参数分析仪经常采用流通式多传感器测量池结构，无零点漂移，无需基线校正，具有一体化生物清洗及压缩空气清洗装置。如：英国ABB公司生产的EIL7976型多参数分析仪、法国Polymetron公司生产的常规五参数分析仪、澳大利亚GREENSPAN公司生产的Aqualab型多参数分析仪（包括常规五参数、氨氮、磷酸盐）。另一种类型（“4+1”型）常规五参数自动分析仪的代表是法国SERES公司生产的MP2000型多参数***不质分析仪，其特点是仪器结构紧凑。
常规五参数的测量原理分别为： 水温为温度传感器法（PlatinumRTD）、PH为玻璃或锑电极法、DO为金-银膜电极法（Galvanic）、电导率为电极法（交流阻抗法）、浊度为光学法（透射原理或红外散射原理）。
3.3化学需氧量（COD）分析仪
COD***自动分析仪的主要技术原理有六种：（1）重铬酸钾消解-光度测量法；（2）重铬酸钾消解-库仑滴定法；（3）重铬酸钾消解-氧化还原滴定法；（4）UV计（254nm）；（5）氢氧基及臭氧（混和氧化剂）氧化-电化学测量法；（6）臭氧氧化-电化学测量法。
从原理上讲，方法（3）更接近国标方法，方法（2）也是推荐的统一方法。方法（1）在快速COD测定仪器上已经采用。方法（5）和方法（6）虽然不属于国标或推荐方法，但鉴于其所具有的运行可等特点，在实际应用中，只需将其分析结果与国标方法进行比对试验并进行适当的校正后，即可予以认可。但方法（4）用于表片水质COD，虽然在日本已得到较广泛的应用，但欧美各国尚未应用（未得到行***主客部门的认可），在我国尚需开展相关的研究。
从分析性能上讲，***COD仪的测量范围一般在10（或30）~2000mg/l，因此，目前的***COD仪仅能满足污染源***自动监测的需要，难以应用于地表水的自动监测。另外，与采用电化学原理的仪器相比，采用消解-氧化还原滴定法、消解-光度法的仪器的分周期一般更长一些（10min~2h），前者一般为2~8min.
从仪器结构上讲， 采用电化学原理或UV计的***COD仪的一般比采用消解-氧化还原滴定法、消解-光度法的仪器结构简单，并且由于前者的进样及试剂加入系统简便（泵、管更少），所以不仅在操作上更方便，而且其运行可*性也更好。
从维护的难易程度上讲， 由于消解-氧化还原滴定法、消解-光度法所采用的试剂种类较多，泵管系统较复杂，因此在试剂的更换以及泵管的更换维护方面较烦琐，维护周期比采用电化学原理的仪器要短，维护工作量大。
从对环境的影响方面讲，重铬酸钾消解-氧化还原滴定法（或光度法、或库仑滴定法）均有铬、汞的二次污染问题，废液需要特别的处理。而UV计法和电化学法（不包括库仑滴定法）则不存在此类问题。
3.4高锰酸盐指数分析仪
高锰酸盐指数***自动分析仪的主要技术原理有三种：（1）高锰酸盐氧化-化学测量法；（2）高锰酸盐氧化-电流/电位滴定法；（3）UV计法（与***COD仪类似）。
从原理上讲，方法（1）和方法（2）并无本质的区别（只是终点指示方式的差异而已），在欧美和日本等国是法定方法，与我国的标准方法也是一致的。将方法（3）用于表征水质高锰酸盐指数的方法，在日本已得到较广泛的应用，但在我国尚未推广应用，也未得到行***主客部门的认可。
从分析性能上讲，目前的高锰酸盐指数***自动分析仪已能够满足地表水***自动监测的需要。另外，与彩和化学方法的仪器相比，采用氧化还原滴定法的仪器的分析周期一般更长一些（2h），前者一般为15~60min.
从仪器结构上讲，两种仪器的结构均比较复杂。
3.5总有机碳（TOC）分析仪
TOC自动分析仪在欧美、日本和澳大利亚等国的应用较广泛，其主要技术原理有四种：（1）（催化）燃烧氧化-非分散红外光度法（NDIR法）；（2）UV催化-过硫酸盐氧化-NDIR法；（3）UV-过硫酸盐氧化-离子选择电极法（ISE）法；（4）加热-过硫酸盐氧化-NDIR法；（5）UV-TOC分析计法。
从原理上讲，方示（1）更接近国标方法，但方法（2）~方法（4）在欧美等国也是法定方法。将方法（5）用于表征水质TOC，虽然在日本已得到较广泛的应用，但在欧美各国尚未得到行***主管部门的认可。
从分析性能上讲，目前的***TOC仪完全能够满足污染源***自动监测的需要，并且由于其检测限较低，应用于地表水的自动监测也是可行的。另外，***TOC仪的分析周期一般较短（3~10min）。
从仪器结构上讲，除了增加无机碳去除单元外，各类***TOC仪的结构一般比***COD仪简单一些。
3.6氨氮和总氮分析仪
氨氮***自动分析仪的技术原理主要有三种：（1）氨气敏电极电位法（PH电极法）；（2）分光光度法；（3）傅立叶变换光谱法。***氨氮仪等需要连续和间断测量方式，在经过***过滤装置后，水样测定值相对偏差较大。
总氮***自动分仪的主要技术原理有两种：（1）过硫酸盐消解-光度法；（2）密闭燃烧氧化-化学发光分析法。
3.7磷酸盐和总磷分析仪
（反应性）磷酸盐自动分析仪主要的技术原理为光度法。总磷***自动分析仪的主要技术原理有：（1）过硫酸盐消解-光度法；（2）紫外线照射-钼催化加热消解，FLA-光度法。
从原理上讲，过硫酸盐消解-光度法是***总氮和总磷仪的主选方法，也是各国的法定方法。基于密闭燃烧氧化-化学发光分析法的***总氮仪以及基于紫外线照射-钼催化加热消解，FIA-光度法的***总磷仪主要局限于日本。前者是日本工业规格协会（JIS）认可的方法之一。
从分析性能上讲，目前的***总氮、总磷仪已能满足污染源和地表水自动监测的需要，但灵敏度尚难以满足评价一类、二类地表水（标准值分别为0.04mg/l和0.02mg/l）水质的需要。另外，采用化学发光法、FIA-光度法的仪器的分析周期一般更短一些（10~30min），前者一般为30~60min.
从仪器结构上讲，采用化不发光法或FIA-光度法的***总氮、总磷仪的结构更简单一些。
3.8其他***分析仪器
TOD自动分析仪：技术原理一般为燃烧氧化-电极法。
油类自动分析仪：技术原理一般为荧光光度法。
酚类自动分析仪：技术原理一般为比色法。
UV自动分析仪：技术原理为比色法（254nm）。具有简单、快捷、价格低的特点。不适于地表水的自动***监测，国外一般是用于污染源的自动监测，并经常经换算表示成COD、TOC值。应用的前提条件是水质较稳定，在UV吸收信号与COD或TOC值之间有较确定的线性相关关系。
监测仪器篇7
【关键词】***监测 维护 质量控制 准确性
一、概述
随着国家环保***策日益严格和监察、监管力度的大力提上，要求所有国控、省控等企业必须按照要求使用水质***监测仪器，此外***监测仪器在很多生产过程中都得到大量使用。如何保证水质***监测仪器实现长周期运行，保证数据的有效性，越来越成为环境监测行业比较关注的问题。水质***监测仪器的维护与质量控制工作是决定监测数据准确性、精密性、代表性、完整性和可比性的关键所在。影响***监测数据的因素是多方面的，实际工作中有针对性地展开细致工作，强化***监测仪器的维护与管理、室内外质量控制及校正等方面措施非常必要。
二、加强***监测仪器的维护
（一）***仪器需要定期校验
做好***监测仪器的定期校验，根据仪器的校准周期，以及被检测水体的水质状况来确定。如果水质情况复杂、***仪器工作环境严苛，则仪器的校准周期就应该相应缩短。***监测仪器每月校准一次基本能够满足要求，一般不能超过仪器说明书规定的期限。仪器如果长时间停机后重新启动、更换电极、泵管等或更换不同批号的试剂等情况，则必须进行仪器的校准实验。
（二）确保***仪器多点线性检验
在工作期间，针对***仪器的多点线性检验非常必要。在仪器线性范围内均匀选择4-6个浓度的标准溶液进行测试，如果发现标准曲线的斜率和相关系数发生显著的变化，在确保非人为因素的前提下，应对监测仪器的性能进行检查。对***监测仪器多点线性检验一般每半年进行一次即可，以保证仪器运行状态良好。
（三）注重***仪器的定期清洗
定期清洗维护可减少偏差，使误差有效地控制在范围之内。一般来说，***监测仪器本身具备自清洗功能，如果实际水质较差，含有较多的悬浮物质，时间长了，各管路、反应池、传感器、电极和蠕动泵管等处会出现沉积物，会导致灵敏性变差，或影响样品、试液注入到反应池中的体积，使检测分析仪器测定的结果产生偏差。对管路以及传感器、蠕动泵管等进行清洗或更换，保证监测数据的可靠性，延长仪器的使用寿命。
三、严抓室内、外质量控制管理
（一）试液
***监测仪器所需的试液需要定期检查、更换，试液的质量受多种因素的影响，比如试液的浓度、稳定性、储存期、容器的密闭性、环境状况等，如发现有沉淀、变色等现象，应及时更换重配。在环境温度较高的季节，试剂的分解速度会加快，就应相应地缩短试液的更换周期。对于稳定性较差或浓度较低的试液应分次少量配制，特殊的试液还应采取特殊的储存方法，如氧化或还原性试液可采用棕色瓶储存以避免阳光直射。
（二）标液或质控样
***监测仪器一般每周应进行一次质控样检查。标液或质控样在水环境监测中主要用于精密度的管理，可选择仪器线性范围内上、下限浓度的10%积90%以及中间附近浓度值的质控样来进行检查。***监测仪器基线发生漂移，则必须对仪器重新进行校准。
（三）比较实验
***监测仪器必须定期进行比较实验，比较实验应采用国家规定的标准监测分析方法进行实验室分析，并与***监测仪器的测定结果比对。原则上，对比试验应与***仪器采用相同的实验条件。
（四）空白实验检验
对空白实验值既要控制其大小，也要控制其分散程度。通过对空白实验值的控制，可以相对消除纯溶剂中杂质、试剂中的杂质、分析过程中环境带来的沾污等。通常一批试剂进行一次空白实验即可。
四、进行综合分析与控制管理
（一）数据的审核判定
***监测数据的审核是最有效的质量控制手段，也是整个质量保证体系中最后一关。应按照实验室常规数据处理的要求进行检验和处理。如出现异常数据，应从人为因素、试剂、整个仪器各个单元状况等环节逐个进行检查，找到问题的症结，加以分析解决。
（二）监测数据可比性分析
通过与历史数据的比对，也可以发现数据的异常与否。一般水质状况相对稳定，监测参数测定值的波动范围不大，通过与历史同期监测数据或最近一段时期监测数据的对比，如果监测数据变化比较明显，就应对其进行论证，必要时进行人工采样比对，判断数据的真伪，决定是否加以剔除。如果数据的变化是由污染事故所致，应及时上报并增加监测频次。
（三）监测参数间的关系分析
环境参数的监测数据往往存在某种关系，为审核单个已实行质量控制措施的监测数据正确与否提供了依据。如当溶解氧降低时，电导率、化学需氧量和高锰酸盐指数会随之升高；化学需氧量的监测结果应大于高锰酸盐指数的监测值；一般溶解氧高的水体硝酸盐氮浓度高于氨氮浓度，反之氨氮浓度高于硝酸盐氮浓度等。
监测仪器篇8
关键词：Labview 水质监测 虚拟仪器
随着现代科技的迅猛发展，对水质监测的要求也越来越高，水质监测仪器不仅要能单独测量某个水质参数，而且还希望能够互相通信、实现信息共享，从而完成对被测水体系统的综合分析及评价。利用虚拟仪器技术构建的水质监测虚拟仪器系统就是为了实现上述目标而进行的研究探索。
1 虚拟仪器及Labview［1，3］
虚拟仪器的概念是美国NI公司(National Instrument)在20世纪80年代中期提出来的。所谓虚拟仪器就是以计算机作为仪器统一的硬件平台，充分利用计算机的运算、存储、回放、调用、显示及文件管理等智能化功能，同时把传统仪器的专业化功能和面板控件软件化，使之与计算机结合构成一台从外观到功能都完全与传统硬件仪器相同，同时又充分享用了计算机智能资源的全新仪器系统。与传统仪器相比，虚拟仪器有许多优点：对测试量的处理和计算可更复杂且处理速度更快，测试结果的表达方式更加丰富多样，可以方便地存储和交换测试数据，价格低，技术更新快。它的最大特点就是把由仪器生产厂家定义仪器功能的方式转变为由用户自己定义仪器功能，满足多种多样的应用需求。由于虚拟仪器的测试功能、面板控件都实现了软件化，任何使用者都可通过修改虚拟仪器的软件来改变它的功能和规模，这充分体现了 软件就是仪器的设计思想。
虚拟仪器的技术基础是计算机技术，核心是计算机软件技术。其中最有代表性的***形化编程软件是美国NI公司推出的Labview(laboratory virtual instrument engineering workbench即实验室虚拟仪器工作平台)。它是世界上第一个采用***形化编程技术的面向仪器的32位编译型程序开发系统，它的目标就是简化程序的开发工作，提高编程效率，让科学家和工程技术人员充分利用计算机的资源和强大功能，快速简捷地完成自己的工作任务，它被称为科学家与工程师的语言。
Labview使用了所见即所得的可视化技术建立人机界面，提供了许多仪器面板中的控制对象，如表头、旋钮、开关及坐标平面***等。用户可以通过使用编辑器将控制对象改变为适合自己工作领域的控制对象。Labview提供了多种强有力的工具箱和函数库，并集成了很多仪器硬件库。Labview支持多种操作系统平台，在任何一个平台上开发的Labview应用程序可直接移植到其它平台上。
2 实现水质监测的虚拟仪器系统的建立及应用
2.1 虚拟仪器的软件设计
软件设计由两部分组成：前面板和流程***。在前面板，输入用输入控件(Control)来实现，程序运行的结果由输出控件(Indicator)来完成。流程***是完成程序功能的***形化源代码，通过它对信号数据的输入和输出进行指定，完成对信号采集及分析处理功能的控制。
采用Labview5.1开发的水质化学离子检测指标测定虚拟仪器可以同时或分别对氟离子、氯离子、氰离子、溶解氧等浓度进行监测。面板中间具有4个数值显示窗口和4个***形显示窗口，分别显示数据。为了准确读取数据，设计两种读取方式：用鼠标读取；在显示屏上放一个游标，利用键盘控制。系统设置采样点数，采样频率等。 转贴于
通道选择按钮表示内存通道，与读数通道相对应，每个通道都可以放一组由外设端口或从数据文 件中读出的原始信号数据。
存储数据命令按钮与显示屏相对应，按下它就 表示要把显示屏上的数据存储起来。存储方式有两 种：存储在文件里或通过打印机打印。存储数据可以多种方式显示：如柱型***，三维立体***，直方***等。
通过数据分析库(按钮)能够对所测数据进行统计、回归、分析(调用函数等)。使用帮助菜单(按钮)熟悉和了解仪器的功能、操作等。按下退出按钮后，将关闭虚拟仪器。
2.2 虚拟仪器的硬件结构
虚拟仪器的硬件平台主要包括用于数据采集、信号分析处理和信号输出显示等硬件。由于从传感器直接得到的信号很微弱，因此选用了美国Burr Brown公司专门用于数据采集、具有高精度及强抗干扰能力的精密隔离仪表放大器作为信号处理单元的主放大器。数据采集系统采用美国Iotech WaveBook/512 Data Acquisition System，其主要性能指标为：采样频率，1 MHz;通道数，8；A/D精度，±0.025%；抗混滤波器；FIFO缓冲器，64 k。
2.3 应用实例
自行研制开发的化学离子检测指标和水质综合检测指标测定的虚拟仪器的面板中间的数值显示窗口和***形显示窗口可以同时对氟离子、氯离子、氰离子和溶解氧等浓度或COD和BOD进行监测。
系统设置了采样点数，采样频率等。通过通道选择，可以以一个大的显示窗口分别显示氟离子、氯离子、氰离子、溶解氧、COD及BOD浓度等由外设端口或从数据文件中读出的原始信号数据。
3 结语
虚拟仪器是电子技术和计算机技术相结合的产物，它是水质监测的高效率解决方案。随着计算机技术的不断发展，虚拟仪器技术必将会在水质监测领域发挥越来越重要的作用。
参考文献
1 李杨，郑莹娜，朱铮涛.***形化编程语言Labview环境及其开放性 .计算机工程，1999，25(4)：63～65
监测仪器篇9
关键词：仪器设备 管理 存在问题 建议
1、加强环境监测仪器设备管理的重要性
仪器设备是环境监测实验室固定资产的重要组成部分，是保证环境监测工作和科研顺利进行的物质条件。随着社会科学技术的发展及环保要求的提高，监测仪器的种类、数量越来越多，功能和自动化程度越来越高，仪器设备在环境监测中所起的作用也越来越大，合理地使用仪器设备是保证监测数据的科学性、准确性和可靠性的重要举措；也是为实施有效、科学环境监管和决策提供科学依据的必然要求。
2、环境监测仪器设备管理存在的主要问题
一是仪器设备管理责任不明确、制度不健全、措施不到位，即造成仪器设备管理混乱，又直接影响监测数据的质量。二是经费紧张，不能保证仪器设备及时检定、维修更新，硬件建设严重滞后于时展的需要。三是档案管理不规范，缺少完整性，仪器设备日常保养、维护工作做的不够，直接影响仪器的使用寿命。四是大型贵重仪器设备利用率低，小型仪器设备重复购置现象比较严重，造成严重的资金浪费。五是对购置仪器设备技术指标、性能不够了解，所购买的仪器设备有的可能面临淘汰，有的技术指标不符合监测和科研的需求。六是缺乏对仪器设备报废论证制度，有的仪器设备在各监测室已报废，但没有报废手续。
3、强化环境监测仪器管理的建议和对策
3.1加强仪器设备日常保养和维护工作。为保证仪器设备的正常使用，必须按规定将仪器放置在专门的房间，房间要保持通风、干燥，使用人员要尽心尽责，加强仪器设备保养维护，使之处于完好的使用状态。加强仪器设备的维修和保养，一般仪器设备做到随时保养和维修。精密贵重仪器应做到精心维护、定期检查和检测。仪器设备一般不得拆改，如确需拆改时，需通知有关部门办理审批手续。当仪器设备发现故障时必须采取必要的措施，由仪器设备使用人员提出申请，经室主任同意后报办公室，涉及到关键技术问题时，要组织有关技术人员进行论证，提出方案报有关领导。仪器设备修理应聘请专门技术人员实施，可采用招标的形式签订协议；修复后必须经过校准或功能检测，达到规定的技术要求后方可投入使用，并将所有材料存档保管。
3.2更新和合理配置仪器设备。随着社会经济的发展，测试对象日趋复杂，测试范围越来越广、测试技术难度越来越大、仪器设备的更新换代也必然越来越快。既要根据监测工作的需求，又要考虑本单位的经济条件，合理配置仪器设备，确保监测仪器设备更合理、更加充分利用。环境监测仪器设备的购置必须以监测项目和科研发展为依据，认真填写购置计划，组织有关人员对拟购仪器设备的技术指标、性能进行论证，提出参考意见，报办公室审批，然后编制购置计划，上报主管领导批准。凡经批准购置的仪器设备，应采取统一招标的方式购置，少量专业性较强的仪器设备由技术负责人会同使用部门与供货商联系，并索取合同书，确定技术指标、安装、调试、验收、付款和签定合同。仪器设备到货后使用人和室主任及时开箱清点验收和安装调试，技术负责人和管理人员监督检查。如全部合格，在验收单上签字，填写固定资产卡片，将来作为固定资产帐目核对依据。如不合格，须立即提出书面材料，由办公室与供方联系退、换事宜。
3.3. 提高技术人员业务素质，及时掌握仪器的性能。仪器设备的自动化水平越高，对技术人员的技术水平要求越高，为了保证监测结果的准确、可靠，不仅要求每位技术人员有监测方面的知识，还必须掌握仪器设备的原理、结构、使用、维护等方面的知识；定期组织技术人员学习，聘请经验丰富的专业技术人员讲解仪器设备的原理、性能等技术指标；提高技术人员正确使用和维护仪器设备方面的能力。凡属首次购入的仪器设备，使用前务必详细阅读说明书及有关资料，切实掌握其结构原理、性能指标、操作程序、维护保养及有关注意事项。并制订操作规程和维护管理程序，建立设备使用记录。对所有技术人员进行岗位培训，保证经常更新知识，提高技能。对新参加工作和换岗的技术人员进行岗前培训，保证持证上岗。对开展新监测项目和接受新监测任务的人员进行适时培训，保证他们熟练掌握所使用仪器的性能、技术参数和操作规程。大型精密仪器设备必须指定专人负责，按规定制订所管设备的安全及操作规程，并负责日常使用和维护。初次操作的人员上机前必须经过培训，考核合格后发给上机证，凭上机证上机操作，无证人员不准擅动仪器设备。
3.4. 建立严格的仪器设备检定和报废制度。实验室对仪器设备实行三定：定人保管、定点存放、定期校验。三防：防尘、防潮、防震。一保：保清洁。精密仪器要做到操作有规程，使用有记录，保养有措施，检修有制度，事故有报告。对非强制检定仪器设备，应编写自检校准程序，按程序步骤随时校准。对强制检定的仪器设备，每年第四季度编制下年度周期检定/校准计划，报领导批准后，采用集中送检和来单位检定的方法进行，在周期受检两次之间至少进行一次自检。对精密度、稳定性差的大型仪器设备要请检定部门***检定；对新购置的仪器设备应在到货（安装完毕）半个月内送检或自检。要加强仪器设备报废制度。不能修复的仪器设备，由仪器设备使用人员填写报废申请表，说明报废理由，经室主任签字后报办公室，技术负责人组织评定后报单位领导审批。 确定报废的仪器设备，使用单位应填写“固定资产报废申请表”经有关部门同意后，办公室组织有关技术人员进行鉴定，财务办理注销手续，并通知使用单位。报废仪器设备的处置由办公室组成处置领导小组，遵循公开、公正、公平的原则，以获取最佳的经济收益。
3.5 成立仪器设备的管理。一要加强领导，要成立监测站仪器管理领导小组。领导要亲自挂帅，任命一名懂仪器设备管理知识，内外协调能力强的技术人员牵头，成立仪器设备管理领导小组，负责仪器设备的购买、维护、保养和报废等工作。每季度安排一次对本单位仪器设备的存放、保管及使用情况进行监督检查，不断总结经验和完善仪器设备管理制度。其次，要加强仪器设备档案管理。建立规范系统的仪器设备档案，明确唯一标识，这样不仅能提高仪器设备使用价值，而且更能反映出本单位实际管理水平。分类管理仪器设备资料，仪器设备验收合格后，认真填写仪器设备购置、验收、检定、使用等记录。技术人员查阅时应办理借阅手续，以保证资料的完整。
参考文献：
[1]黄 铭，监测站实验室仪器的养护与管理.江苏环境监测[J].1999年第11期，22―24页；
[2]陈天敬，环境监测站仪器的养护与监测数据精度关系初探，黑龙江环境通报[J]，2010年第8期，68―69页。
监测仪器篇10
关键词：虚拟仪器，地磁场监测，分布式测量，电子邮件
1、前言
地磁场的异常波动是发生地震的重要征兆，对地磁场异常的监测可以为地震预报研究提供重要的数据资料 [1]。
虚拟仪器技术是利用编程软件，按照测量原理,采用适当的信号分析与处理技术,编制具有测量功能的程序就可以构成相应的测试仪器[2],降低了仪器的开发和维护费用,缩短了技术更新周期，显著提高了仪器的柔性和性价比[3]。
2、硬件结构
分布式地磁场异常监测系统总体结构如***1所示。磁场传感器通过RS232串口将计算出的地磁场方位值前期数据发送给电脑1，电脑1上的虚拟仪器软件完成对信号的读取、计算、分析、显示、存储等并通过电子邮件将相关数据传送给远端的电脑2。
3、软件设计
3.1、软件的总体功能
如***2所示，监测系统主要有数据采集模块、显示模块、磁场异常报警模块、数据处理模块、数据保存模块、电子邮件发送模块等组成。
3.2、软件前面板
前面板如***3所示,主要分为3个模块:通信参数设置模块、监测结果显示及保存模块、异常报警模块等。论文参考，电子邮件。论文参考，电子邮件。设置的通信参数主要有与传感器通信时的波特率、数据位、数据文件保存的位置、软件异常及地磁异常时发送电邮的收发件人电子信箱地址等。论文参考，电子邮件。论文参考，电子邮件。
***2 软件总体功能框***
***3 软件前面板
3.3、地磁场方位值的计算
地磁场方位值计算模块如***4所示，将VISA读取控件缓冲区中的字符串数组读出，截取其中第9和第10个元素，进行数制、进制转换得到地磁场方位值，接到前面板进行显示。论文参考，电子邮件。论文参考，电子邮件。
***4 方位值计算模块
3.4异常报警
将当前时刻的方位值与正常方位值相比较，如果相差5度，即认为是地磁场的异常波动，报警指示灯亮，发出报警音，同时启动邮件发送模块。
3.5 数据保存模块
调用日期/时间字符串控件，读取windows日期时间，和地磁场方位值一起写入指定目录的txt文件中。当地磁场异常时，触发磁场异常逻辑为真，写入文件控件将从此时刻开始5秒内的时间值、地磁场方位值写入txt文件中。
***5 邮件发送第一帧
***6 邮件发送第二帧
3.6 邮件发送
4.实验
如***7所示，实验方法为:将传感器与电脑1串口相连，通过虚拟仪器软件监测地磁场的异常情况，当地磁发生异常或接收传感器数据异常时，电脑1上的监测软件报警，并把异常数据记录到数据文件中，同时通过电子邮件模块向指定信箱发送指定格式邮件，监测者在电脑2上查看相关异常邮件。做法是转动传感器使其与地磁场磁北指向夹角为200°，用一块磁铁沿着与传感器指向垂直的方向自远及近靠近后又自近及远离开传感器，记录下整个过程磁铁与传感器距离、地磁场方位值、异常情况及邮件接收情况。实验结果如表1所示。
反复实验表明，监测软件准确地记录下了磁铁靠近传感器的过程中该处磁场的变化情况，且当地磁异常时电脑2及时地接收到了相关异常数据邮件。
表 1模拟干扰地磁场实验