吴绍锋，李东波

(南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 210094)

水是人们生活和生产的重要支柱，随着我国经济的发展和城镇化的加剧，水污染问题严重威胁社会安全[1]。水质监测是水质评价与水污染防治的主要依据。随着水体污染问题的日益严重，对水污染的动态监测与评价已成为当务之急。目前水质监测主要由专业取样人员进行野外采样，然后送到实验室进行各种项目的分析与化验，这种传统的常规监测费时费力，耗材耗力，且受自然条件和时空等因素限制[2]。科研人员为了尽早发现水质的异常变化，提高下游水质污染预报水平，及时追踪污染源，研究了水的稀释及水环境的自我净化规律，在完善实验室监测的同时，发展了光谱法水质移动监测系统和光谱法原位水质自动监测系统。光谱法水质分析技术与传统化学法相比，具有操作便捷、不消耗试剂、重复性好等优点[3]。针对我国水质监测系统布线困难、非原位和成本高等问题[4]，开发以传感器为核心的低功耗原位水质监测系统,能够实现无人值守、持续性原位监测[5]。

浸入式光谱法水质检测装置(以下简称水质检测装置)，采用先进的物理光谱法对水质直接检测，检测周期小于5 min，同时不需要使用任何化学试剂、不产生二次污染，是现代化水质监测首选设备。

1 水质检测装置结构需求分析

为了保证光谱水样的原位测量，在满足光谱测量必备的结构特征的基础上，水质检测装置结构必须满足浸入式测量的特征，同时为了安装过程、维护过程的便捷，必须保持轻量化的特点。……