微型水质自动监测站技术手册微型水质自动监测站

AMT-SZ600微型水质自动监测站技术手册

阅 读 说 明

用户须知

非常感谢您选择使用深圳市云传物联技术有限公司的AMT-SZ600型微型水质自动监测站。使用AMT-SZ600系统前，请仔细阅读本用户操作手册。本手册涵盖产品使用的各项重要信息及数据，用户必须严格遵守其规定，方可保证AMT-SZ600系统的正常运行。与此同时，注意和警示信息可帮助用户正确使用该仪器，并获得准确的分析结果。

如果AMT-SZ600系统有更改恕不另行通知。

概况

本手册所介绍的产品在出厂前均经过严格的检验，以确保产品的质量。为了保证其安全、 优质的运行，获得正确的分析结果，用户必须严格按照本手册所述的使用方法进行系统操作。另外，恰当的运输、仓储和安装及合理的操作和维护都有助于系统的安全以及正常运行。

本手册介绍了日常使用AMT-SZ600系统的信息。它为受过专门培训或具有仪器操作控制相关知识（例如自动化技术）的技术人员提供了准确的使用参考。了解本手册所涉及的安全信息和警告信息，以及如何从技术上对错误进行修正，是对所述产品顺利进行“零危险”安装、试运转和安全运行、维护的先决条件。因此，需要操作人员正确地理解本手册所提到的安全信息和警告信息，并运用到实际操作当中去。

本手册对AMT-SZ600系统的组成、安装、操作和维护等内容作了详细的说明，同时也简单介绍了AMT-SZ600系统内各子系统的原理、构成和性能特点。关于各子系统的详细资料，请参考相应的手册或说明书。

注意和警示信息

本手册介绍了AMT-SZ600系统的具体应用，以及如何启动、操作和维护该系统。需特别指出的是，本手册中的注意和警示信息至关重要（在文中强调显示，并加有适当的图标），能有效地避免不恰当的操作。

本手册所述产品的开发、制造、测试都把适当的安全标准放在首位。因此，如果用户按照本手册指导进行装配、核准使用和维护，可避免因操作不当而造成的常规使用中的财产损失和人身危害。

本手册中有相关注意和警示信息。此类信息以特定图标显示，并附有相应的解释文字。本手册所使用术语释意如下：

NOTE

注意标记——表示在产品使用过程中需注意的重要信息，或本手册中需特别关注的部分。

WARNING

警告标记——表示在产品使用中，若没有遵守适当的安全措施，将会造成系统无

法正确测量的后果，特别严重的情况可能会造成重大人身伤亡或财产损坏事故。

供货和运输

具体装运要求依照订购合同上相应条款。

开箱时请认真阅读包装材料上的相应信息，确保开箱货物的完整与无损。请尽量保留产品外包装，以便在需要返修产品时使用。

质保和维修

具体的质保要求依照订购合同上相应条款。

超出质保期的产品由本公司提供维修，并只收取相应的材料成本费。

一、系统概述

1.1系统特点

AMT-SZ600型微型水质自动监测站是深圳市云传物联技术有限公司专为水质自动监测领域设计的一款高度集成的自动监测系统。该监测站精准度高、占地面积小（面积＜2m2）、测量指标多，可实现常规水站的多参数测量功能。根据实际需求可配置水温、pH、溶解氧、电导率、浊度、CODcr、氨氮、总磷、总氮、高锰酸盐指数、总锌、总铜、总镍、总铬、六价铬等测量组分。

1.2主要参数

外形尺寸    1800mm×1000mm×1700mm

供电电源 AC220V±10% 50Hz

用电功率 ≤3KW

自动清洗 自来水冲洗或压缩空气反吹

恒温单元    制冷量2500W、功率＜1.5KW

数据采集单元    支持数据采集上传（HJ212-2017协议）

采水配水单元    支持粗过滤及精过滤、沉沙、静置等功能

分析单元        根据选配的分析参数定制

其他功能

支持站房温湿度监控及报警

配备稳压单元及后备电源

配置照明LED灯。

1.3产品特点

可实现长期连续自动监测。

采样方式多样化、浮筒/浮球等多种组合。

多级预处理技术（初级过滤与精密过滤相结合），满足不同仪器测试需求。

分析仪表恒温光纤、一体式消解比色模块，反应更完全，测量精度高使用。触摸屏显示终端，界面美观，操作简单。

系统智能化水平高，可实现自动清洗、系统自动检测、故障自动复位等。

采用工业空调，确保恒温系统长期运行。

采用防雷模块设计，确保全天候正常工作。

模块化设计，易于增加测量组份。

二、系统组成

AMT-SZ600型微型水质自动监测站由恒温单元、配电单元、采水配水单元、控制单元、检测单元以及数据采集与传输单元构成。

接地体

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图2.1AMT-SZ600系统示意图

恒温单元：由工业空调、温湿度传感器组成，可实现机柜内的恒温环境、保证试剂在有效期内不变质、及时反馈机箱内环境温湿度。

配电单元：由避雷器、漏电开关、稳压电源、地线针等组成，为站点提供稳定电源及防雷保护措施。

采水配水单元：由采样器（有浮筒、浮球等方式）、采样管路、粗过滤器、精过滤器、储液箱、反冲洗装置等组成。用于对水样进行采集、过滤，确保水样真实有效。

控制单元、数据采集与传输单元：由数据采集仪完成整个系统的定时采样、数据采集、数据存储、数据查询、数据传输功能。

检测单元：根据选配的参数组成，常用的有化学需氧量、氨氮、总磷、水质五参数等。

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微型站外形尺寸图（单位:mm）

微型水质自动监测站体积：1500mm×1000mm×1800mm，底有万向轮，并可用叉车搬运。柜体右侧下部为电源入口、机柜接地端、泵电源出口，左侧下部为废水出口、自来水入口、水样入口、柜体背部装有一体式窗式工业空调。

2.1恒温单元

恒温单元采用嵌入式工业空调

制冷量：2500W

工作电压：220VAC

工作频率：50Hz

功率：1020W

工作温度：-5~55℃

IP等级：IP55

2.2配电单元

配电由漏电开关、浪涌保护器、稳压电源、空开、地线针组成。主电经过漏电开关、浪涌保护器进入稳压电源。经稳压后的交流电通过2个1P空开分别控制空调、插座，所有设备均通过插座供电。

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配电单元示意图

浪涌保护器：

工作频率：50-60HZ

工作电压：220V/380V

最大放电电流：40KA

电压保护水平：≤1.8KV

稳压电源：

工作电压：AC220V

稳压范围：150V-250V

容量：5000VA

2.3采水配水单元

本单元主要针对河涌水质监测的复杂情况自主研发的一款取水及过滤系统。由于河涌水面及水质比较复杂，有大量的漂浮物和泥沙，会对水泵和管路造成损坏及堵塞，智能取水及过滤系统具有多级过滤、沉淀泥沙、自动清洗等功能，可以有效地隔离漂浮物和过滤泥沙，保证水泵有效工作和管路畅通。本单元由采样器、采样管路、组合式配水单元（过滤器、储液箱、反冲洗装置）等组成。

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采水配水管路图

浮筒采样器：

采样器由浮圈、过滤桶（粗过滤）、潜水泵、浮球开关等组成。

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浮筒采样器

 

项目	技术参数
潜水泵功率	500W
潜水泵扬程	16m
潜水泵额定流量	3m3/h
潜水泵重量	13KG
浮圈可承受重量	30KG
绳子承受最大拉力	60KG

 

采样管路：

采样管路根据现场实际情况选取优质PVC给水管、PVC钢丝软管组成。

组合式配水单元：

该单元由电动球阀、精密过滤器、光度法分析仪储液箱、五参数检测箱组成（选配）、反冲洗装置（空压机）组成。实现对分析仪器配水的功能，并具有自动反清（吹）洗和除藻功能。

采水、配水流程为：

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配水单元结构图

空压机：

功率：550W

工作压力：0.7MPa

尺寸：48×20×48cm

容积流量：40L/min

臭氧机(选配)：

臭氧产量：10g/h

功率：180W

尺寸：32×26×58cm

使用气源：空气源

供电电压：AC220V/50Hz

电动球阀：

阀体材质：不锈钢

接口型式：螺纹

工作电压：DC24V

介质压力：1.0MPa

精密过滤器（选配）

高效低维护过滤器采用大流量旁通式管状过滤设计，水样从滤芯的轴向进入，在自身压力的作用下，水样通过滤芯的滤网（根据不同监测参数的需要选配不同规格的滤芯），然后进入仪器的采样池或流通池。

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精密过滤器

五参数检测池（选配）：

五参数池安装检测电极，主控板每半小时排空池中的水样，控制压缩气通过清洗喷头清洗电极，然后启动取样水泵置换检测池中的水样。配置臭氧发生器还可对五参数检测池进行定期除藻。

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五参数检测池

沉砂池：

沉砂池包含精过滤器及沉砂装置。采样时，进水阀V1打开，水样经精过滤器进入沉砂池，当水池蓄水至指定液位后，系统停止取样泵、关闭排水电磁阀，静置30分钟重力沉砂。静置后分析仪器抽取上清液进行测量分析。配置臭氧发生器还可对沉砂池进行定期除藻。

2.4控制单元、数据采集与传输单元

由主控板、数据采集传输仪组成。主控板完成采水配水系统的控制，数据采集传输仪完成数据采集、处理、查询、统计、上传等功能。数据采集传输仪与各分析仪间通过RS232/RS485通信。

数据采集传输仪

产品简介:

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DG-2009环境监测数据采集器是安装在污染源排放口的数据采集通信单元，它通过RS-232、RS-485、4-20mA电流信号等对污染源的各个参数进行采集，通过4G、GPRS/CDMA、ADSL、局域网等通信方式与远程监控中心进行通信。

主要参数：

 

名称	描述	技术参数
处理器	SAMSUNG公司	S3C6410
	芯片主频	533MHz
	存储器	256M
	操作系统	内置WinCE 操作系统
仪器接口	模拟量输入	16路，精度为16位A/D 4~20mA
	数字量输入	8路，RS232/RS485
	开关量输入	8路，光电隔离
	开光量输出	8路，250VAC/5A或30VDC/5A
通讯方式	以太网	1个（10M），双通道冗余备份
	GPRS	可选GPRS方式
	3G	可选EVDO方式
通讯协议	HJ212—2017	污染源在线自动监控（监测）系统数据传输标准
系统参数	精度	<=0.2%
	电磁兼容	符合IEC三级标准
	电源	220VAC±15% 50Hz±5%
	后备电池	12VDC >=2A(可选)
	功率	<10W
显示单元	触摸屏	群创7寸触摸屏
备用电源	NP1.2-12	12V1.2AH，液晶屏休眠情况下约6小时后备时间。
安装环境	相对湿度	20%~90%
	环境温度	-10℃ ~+60℃
	天线	外置，全天候，自带吸盘

 

2.5检测单元

化学需氧量（COD）检测单元

产品简介:

HY-COD(Cr)化学需氧量在线分析仪是基于国家标准方法(重铬酸钾氧化法)的全自动COD在线分析仪，产品采用恒温光纤、消解比色一体化等技术，实现高精度、低检出限、高稳定性和低维护量的COD全自动在线监测。本产品工作原理符合《HJ/T 399-2007水质 化学需氧量的测定-快速消解分光光度法》的技术要求，完全满足污染源、工业生产过程、市政污水等领域的应用，并通过了CPA和CCEP认证。

产品特点:

选用先进的顺序注射技术，试剂消耗量少；

可靠性高，抗氯离子干扰能力强；

检测精度高、定量下限低（10mg/L），仪表长期漂移量小；

具有一键自测功能和自我诊断功能；

高集成的多通道选项阀便于维修、拆装和清洗；

具备量程自动切换功能。

具备报警功能、质控功能和反控功能。

安装方式灵活，可壁挂、台式安装。

配备试剂冰箱，保证试剂不易变质、保证仪器测量结果不受环温影响。

主要参数：

 

项目	指标
分析方法	重铬酸钾高温消解，比色测定
测量范围	（0~200）mg/L；（0~1000）mg/L；其他量程根据客户需求定制；具备量程自动切换功能。
示值误差	20% FS	± 10%
	50% FS	± 8%
	80% FS	± 5%
重复性	≤5.0%
零点漂移	±5 mg/L
量程漂移	≤±5 % F·S
记忆效应	80%→ 20%FS	±5 mg/L
	20%→ 80%FS	±5 mg/L
试剂用量	标配试剂做400个样
维护工作量：	＜2个小时/月
模拟输出	4-20 mA 输出
数字通讯	RS232
功耗	小于 200 W(不含取样水泵)
电源要求	(220±22) V AC；(50±2.5) Hz
环境温度	（5~45）℃

 

氨氮检测单元

产品简介:

HY-HN3-N氨氮水质自动在线监测仪采用恒温光纤、消解比色一体化等技术，实现高精度、低检出限、高稳定性和低维护量的氨氮全自动在线监测。本产品工作原理符合《HJ 536-2009水质氨氮的测定-水杨酸分光光度法》的技术要求，完全满足污染源、工业生产过程、市政污水等领域的应用，并通过了CPA和CCEP认证。

产品特点:

选用先进的顺序注射技术，试剂消耗量少；

可靠性高，抗色度及钙镁离子干扰能力强；

检测精度高、定量下限低（0.01mg/L），仪表长期漂移量小；

具有一键自测功能和自我诊断功能；

高集成的多通道选项阀便于维修、拆装和清洗；

具备量程自动切换功能。

具备报警功能、质控功能和反控功能。

安装方式灵活，可壁挂、台式安装。

配备试剂冰箱，保证试剂不易变质、保证仪器测量结果不受环温影响。

主要参数：

 

项目	指标
分析方法	水杨酸分光光度法
测量范围	（0~10.00）mg/L；（0~15.00）mg/L；（0~200.00）mg/L；（0~1300.00）mg/L；其他量程根据客户需求定制。具备量程自动切换功能。
示值误差	20% FS	± 8.0%
	50% FS	± 5.0%
	80% FS	± 1.0%
重复性	≤2.0%
零点漂移	≤±0.02 mg/L
量程漂移	≤±1.0% F·S
记忆效应	20% FS	± 0.3 mg/L
	80% FS	± 0.2 mg/L
试剂用量	标配试剂做400个样
维护工作量：	＜2个小时/月
模拟输出	4-20 mA 输出
数字通讯	RS232
功耗	小于 200 W(不含取样水泵)
电源要求	(200±22) V AC；(50±2.5) Hz
环境温度	（5~45）℃

 

总磷检测单元

产品简介:

HY-TP总磷水质自动在线监测仪是一种用于测量污水总磷的全自动在线分析仪，本产品采用恒温光纤、消解比色一体化等技术，实现高精度、低检出限、高稳定性和低维护量的总磷全自动在线监测。本产品工作原理符合《GB 11893-1989水质 总磷的测定-钼酸铵分光光度法》的技术要求，完全满足污染源、工业生产过程、市政污水等领域的应用，并通过了CCEP认证。

产品特点:

选用先进的顺序注射技术，试剂消耗量少；

可靠性高，抗干扰能力强；

检测精度高、定量下限低（0.05mg/L），仪表长期漂移量小；

具有一键自测功能和自我诊断功能；

高集成的多通道选项阀便于维修、拆装和清洗；

具备量程自动切换功能。

具备报警功能、质控功能和反控功能。

安装方式灵活，可壁挂、台式安装。

配备试剂冰箱，保证试剂不易变质、保证仪器测量结果不受环温影响。

主要参数：

 

项 目	技术指标
分析方法	钼酸铵分光光度法（GB11893-89）
检测范围	0-1，0-10mg/L ，量程可根据客户需求定制。具备量程自动切换功能。
直线性	≤±10%
零点漂移	≤±5%
量程漂移	≤±10%
重复性误差	≤±10%
试剂用量	标配试剂做400个样
维护工作量：	＜2个小时/月
模拟输出	4-20 mA 输出
数字通讯	RS232
功耗	小于 200 W(不含取样水泵)
电源要求	(200±22) V AC；(50±2.5) Hz
环境温度	（5~45）℃

 

总氮检测单元

高锰酸盐检测单元

常规五参数检测单元

三、系统安装

3.1 选址

3.1.1站点选址原则

就近原则：

在满足取电(整机总功率＜3KW)、安全的情况下尽量靠近河岸取样点。

防汛要求：

充分了解全年各时段汛期最高水位，确定站点位置是否有可能会受水淹。

长期性原则：

站点位置不受城市、农村、水利、电力建设等影响，具有比较稳定的水深和河流宽度，能长期保证稳定运行。

满足4G无线通信要求。

3.1.2取水点选址原则

选取河水流速相对平缓（流速≤3米/秒），水深平均（≥1米），河流宽度平均（摆幅＜30米）的断面位置。

枯水期时，取水点的水深需≥1米。

取水点与站点间最大落差不能超过6米。

如河道需要通船，取水点需设在不能阻挡航道位置。

3.2基础设施建设

3.2.1站点水泥平台建设

微型站需安装于水平地面。

根据历史汛期最高水位决定水泥平台高度。

根据是否需要设置围栏决定水泥平台面积。

为保证仪器水平安装，水泥平台需进行平整。

水泥平台外1~2米处布设接地体（可用1.5~2m长、16mm镀锌地线针，将地线针打入地下1.5m深），通过≥6m2无氧铜线将设备地线接至地线针。

参考图如下：

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无围栏的参考示意图（单位mm）

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有围栏的参考示意图（仅供参考）

3.2.2取水点的建设

选取枯水期情况下水深＞1米的位置设置取样点。

如采样点距离岸边较远，有条件情况下建设栈桥，但不能影响通航。

至少1米水深栈桥

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当采样点距离岸边较远可采用栈桥方式示意图

3.3微型站安装

3.3.1 拆箱

产品在出厂前已进行了严格的检定，在拆箱时请彻底检查运输集装箱和分析仪，以防设备在运输过程中损坏或部件松动，仔细记录设备的所有情况，必要时联系供应商妥善解决。

3.3.2安装现场环境要求

安装现场应无腐蚀性气体、空气较为清洁、相对湿度≤90%。

安装场地应无震动，无强电磁场，地面水平。

环境温度应在0-60C之间；避免阳光直射或热源直接烘烤。

不要把仪器安装在强电磁场附近。

安装现场应具备稳定的交流电源且有可靠接地。

3.3.3采样管路布设要求

（1）泵的选择

通常采样点到仪器的距离在20米内时，选用350W的潜水泵/自吸泵。当采样点到仪器的距离大于20米时，应选用500-750W的潜水泵/自吸泵，另还应根据水样的腐蚀性选择是否选用耐腐蚀泵。

（2）管路的布置

取水点至仪器安装处应预先安装好水泵、穿线管、水样进水管、出水管和溢流管。连接的管道应根据具体情况选用硬聚氯乙烯塑料、ABS工程塑料或钢（在水质具酸碱性的地方不能用金属管材）、不绣钢等材质的硬质管材。为了方便与仪器设备连接，建议管道最好采用硬质PVC给水管。

要求：

① 放置仪器的地面应高于水槽壁，管道从仪器到水槽呈坡型下降，尽量减少管道弯头的数量，并且管道中途不应有凸起或凹下的地方,避免管道中存水，以利于进水管道的排空和冬季防冻。

② 管道的安装过程要十分仔细，安装好的管道内要干净，没有直径大于2mm的杂物，以免损坏污水泵或堵塞管道。管道口在仪器安装前应用干净的东西堵好，以免杂物进入。

③ 潜水泵安置的位置其水流应为层流态，所抽吸的水体应不呈气溶胶状（即水中含有大量气泡）。气溶胶进入仪器将使测量结果不准或使仪器报警。

④ 若使用的是潜水泵，在潜水泵原有的滤网罩外部再裹一层不锈钢过滤网，以免颗粒杂物进入。

⑤ 潜水泵及进水口应能方便维护，遇到诸如较大薄膜包裹水泵时，能方便地去除。

3.3.4设备的安装调试步骤

现场开箱验货：由双方或多方人员现场开箱验货，填写验货凭证，并签字确认；

仪器现场就位：将仪器安装固定在合适的位置；

仪器现场组装：连接电力线、地线等；

仪器所需试剂就位：包括标样、蒸馏水以及相应管路插到对应的试剂中；

仪器上电：仪器上电前应先行检查电源状况 ，包括电压是否稳定以及零线、火线是否正确等；

仪器相关参数设置：取样时间，加热消解时间冷却时间等；

仪器各部件功能测试：进入动作测试菜单，测试各个器件工作是否正常、调整相应部件工作状况以及及时申请有问题的配件等；

仪器清洗数遍：特殊情况下，可以通过做一次空白标定以便清洗消解杯等玻璃器皿的内壁；

仪器标定：一般连续标定数次，直到相邻2次误差满意为止；

标样测定：测定准备好的标样数次，测试仪器的重复性和准确性，看测量结果是否在允许误差范围内，如误差过大，则重新标定仪器或调整相关参数，使测试结果误差在允许范围内；

零漂、量漂测试：进行24小时的零漂和量漂测试；

水样测试：标样测试合格后，进行实际水样的测试，有条件的地方与实验室进行比对，最后将仪器切换到自动状态；

通讯联结：检查仪器数字信号和模拟信号是否正常，查看仪器与数据采集器之间的通讯联结是否正常；

客户培训：就仪器的操作和日常管理与维护以及简单的故障、错误信息处理对客户进行培训，有关的安全知识培训；

仪器交接：仪器转入自动运行后移交客户管理运行，填写相关工作表格并交客户签字；

注：仪表装置的设计，安装线路图详见产品说明书。

四、性能调试及验收方法

性能调试及设备验收按下表进行（依据《《水污染源在线监测系统（CODCr、NH3-N等）验收技术规范》（HJ 354-2019）》）。

 

仪器类型	验收项目	指标限值
HY-COD(Cr)水质自动分析仪	24h漂移（80%工作量程上限值）	±10%FS
	准确度	有证标准溶液浓度＜30 mg/L	±5 mg/L
		有证标准溶液浓度≥30 mg/L	±10%
HY-HN3-N水质自动分	析仪	24 h漂移（80%工作量程上限值）	±10% F.S.
	准确度	有证标准溶液浓度＜2 mg/L	±0.3 mg/L
		有证标准溶液浓度≥2 mg/L	±10%
HY-TP水质自动分析仪	24 h漂移（80%工作量程上限值）	±10%F.S.
	准确度	有证标准溶液浓度＜0.4 mg/L	±0.06 mg/L
		有证标准溶液浓度≥0.4 mg/L	±10%

 

4.1、24 h 漂移

CODCr水质自动分析仪、 NH3-N水质自动分析仪、 TP水质自动分析仪参照此方法测定24 h漂移。

采用浓度值为工作量程上限值80%的标准溶液为考核溶液， 水质自动分析仪以离线模式，以1 h为周期， 连续测定24 h。 取前3次测定值的算术平均值为初始测定值x0， 按照公式（7）计算后续测定值xi与初始测定值x0的变化幅度相对于现场工作量程上限值的百分比RD， 取绝对值最大RDmax为24 h漂移。

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式中： RD——漂移， %；

审核编辑 黄宇