[发明专利]一种环境监测用水样品处理系统及方法

权利要求书

1.一种环境监测用水样品处理系统，其特征在于，包括：

集水箱，用于盛放待处理水样品，所述集水箱的内侧壁上设置有液位传感器；

过滤器，其内部设置有过滤膜，以对水样品进行过滤，所述过滤器并排设置三个，记为第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器，所述第一过滤器和第二过滤器的内径相等，所述第三过滤器的内径大于所述第一过滤器和第二过滤器，所述第一过滤器与所述集水箱之间设置有第一电磁阀，所述第二过滤器与所述集水箱之间设置有第二电磁阀，所述第三过滤器与所述集水箱之间设置有第三电磁阀；

图像采集单元，设置在三个所述过滤器的正上方，以采集所述过滤的图像信息；

汇流器，分别与三个所述过滤器的输出端连接，以使得经三个所述过滤器过滤后的水样汇流其中；

富集单元，设置三个，记为第一富集单元、第二富集单元和第三富集单元，三个所述富集单元分别与所述汇流器连接，以对所述过滤器过滤后的水样进行富集；

收集箱，分别与三个所述富集单元连接，以对所述富集单元输出的水样进行收集；

控制单元，分别与所述图像采集单元、液位传感器、第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀电连接；其中，

所述控制单元包括处理模块、采集模块和控制模块，所述采集模块用于获取所述图像采集单元采集的三个所述过滤器的图像数据，以及所述液位传感器采集的所述集水箱内的液位高度信息，并将所述图像数据和液位高度信息传输至所述处理模块，所述控制模块用于分别控制所述第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀的开启或关闭，所述处理模块用于根据所述液位高度信息确定所述第一电磁阀、第二电磁阀和第三电磁阀的开启或关闭状态，从而使得所述集水箱输出的水样品通过处于开启状态的电磁阀后，输入至与该电磁阀相连接的过滤器内进行过滤；

所述处理模块还用于在各所述过滤器对通过其中的水样品进行过滤时，使所述图像采集单元采集各所述过滤器的图像数据，并对获取的所述图像数据进行处理，根据处理结果确定是否使所述过滤器继续进行水样品的过滤；

所述处理模块还用于在获取所述图像采集单元采集的各所述过滤器的图像数据后，从所述图像数据中选取一图像帧，并从该图像帧中截取出三个矩形图像块分别进行标号，记为第一图像块、第二图像块和第三图像块，所述第一图像块中包含有所述第一过滤器的图像信息，所述第二图像块中包含有所述第二过滤器的图像信息，所述第三图像块中包含有所述第三过滤器的图像信息；

所述处理模块还用于分别对所述第一图像块、第二图像块和第三图像块进行灰度处理，并获取所述第一图像块的灰度值，记为第一灰度值W1，获取所述第二图像块的灰度值，记为第二灰度值W2，获取所述第三图像块的灰度值，记为第一灰度值W3；

所述处理模块根据三个图像块的灰度值与预设标准灰度值W0之间的关系确定所述第一过滤器、第二过滤器和第三过滤器的开启与关闭状态：

当W1＜W0时，使所述第一电磁阀关闭，以使得所述第一过滤器停止水样品的过滤；当W1≥W0时，使所述第一电磁阀开启，以使得所述第一过滤器进行水样品的过滤；

当W2＜W0时，使所述第二电磁阀关闭，以使得所述第二过滤器停止水样品的过滤；当W2≥W0时，使所述第二电磁阀开启，以使得所述第二过滤器进行水样品的过滤；

当W3＜W0时，使所述第三电磁阀关闭，以使得所述第三过滤器停止水样品的过滤；当W3≥W0时，使所述第三电磁阀开启，以使得所述第三过滤器进行水样品的过滤；

所述处理模块还用于在水样品经所述过滤器过滤并进入汇流器后，根据各个所述电磁阀的开启状态，确定参与水样品富集的富集单元的数量，并在确定参与水样品富集的富集单元的数量后，使得所述汇流器内的水样品流入参与水样品富集的富集单元内。