本发明涉及腐蚀环境监测，尤其涉及一种手持式氯离子浓度监测传感器及氯离子沉积率监测方法。
背景技术：
1、氯离子是当前水处理过程中最常用的消毒剂，检测水中氯离子含量可以确定出饮用水是否经过充分消毒处理，同时水中的氯离子含量变化还可以反映出水质的状态，可以检测到水质是否收到污染，现有的氯离子检测方法主要是采用的实验室检测，现场检测使用的是传统的两电极和三电极检测方法，这种电极一般含有氯离子吸收液，该电极的使用时间有限。
2、另一方面，在大气环境下，尤其是海洋大气环境，环境中的盐雾是引发材料腐蚀的主要因素，实时的测定大气环境中的盐雾沉积速率是提供金属材料防护的前提。而现有的氯离子沉积速率监测方法主要是干片法纱布采样和实验室分析方法相结合的方法，将纱布暴露在大气环境下，每1周、2周、3周取样后再实验室采用气相色谱法或化学分析的方法得到纱布中氯离子的含量，然后计算出氯离子沉积速率，这种方法测试周期长，且无法实现在线实时监测，对金属腐蚀研究具有一定的局限性。
3、综上所述，现有方式氯离子含量检测所使用的电极的使用时间有限，现有的氯离子沉积率监测方式存在测试周期长，且无法实现在线实时监测的问题。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种手持式氯离子浓度监测传感器及氯离子沉积率监测方法，旨在解决现有技术中现有方式氯离子含量检测所使用的电极的使用时间有限，现有的氯离子沉积率监测方式存在测试周期长，且无法实现在线实时监测的问题的技术问题。
2、为实现上述目的，本发明采用的一种手持式氯离子浓度监测传感器，包括外壳、梳状电极探头、温湿度传感器、信号采集板、锂电池、oled显示模块、按键和数据输出接头，所述外壳内设置有安装槽，所述信号采集板设置在所述安装槽内，所述梳状电极探头安装在所述外壳上，且所述梳状电极探头通过信号屏蔽线连接在所述信号采集板上，所述锂电池安装在所述外壳内部中并紧贴所述信号采集板，所述oled显示模块安装在所述外壳的侧壁中并通过导线连接在所述信号采集板上；所述按键安装在所述外壳的侧壁上，同时通过导线连接在所述信号采集板上，所述数据输出接头设置在所述外壳远离所述梳状电极探头的一端，所述温湿度传感器与所述信号采集板连接，所述外壳设置有安装螺纹。
3、其中，所述梳状电极探头包括连接壳、梳状电极和环氧树脂灌封材料，所述连接壳与所述外壳可拆卸连接，所述梳状电极设置在所述连接壳上，所述温湿度传感器通过所述环氧树脂材料灌封在所述梳状电极旁并通过导线连接在所述信号采集板上。
4、其中，所述梳状电极的两侧输出接口分别接在所述信号采集板的阻抗采集电路的int-和int+上。
5、其中，所述数据输出接头的接口为type-c接头。
6、本发明还提供一种氯离子沉积率监测方法，应用于如上述所述的手持式氯离子浓度监测传感器，
7、包括如下步骤：
8、步骤一、首先将rs485接口通过导线连接在所述数据输出接头上的type-c接头中，通过数据线便可以实现数据导出和相关参数设定；
9、步骤二、阻抗-氯离子浓度模型构建：在室温25℃条件下，分别测量浓度为1mg/l、5mg/l、15mg/l、20mg/l、35mg/l、50mg/l、75mg/l、100mg/l的氯离子溶液，在稳定后读取oled显示模块上的阻抗值，每分钟取1个值，每种浓度的溶液共取5个测量点后求平均值，然后使用非线性拟合的方法得到阻抗-氯离子浓度模型为：
10、
11、步骤三、温度补偿模型构建：将浓度为100mg/l的氯离子溶液静置在计量过的温度箱中，记录20℃-45℃范围内氯离子浓度随温度的变化量，每个温度点记录3次测量值，每个温度点的间隔≥2℃，然后通过线性拟合的方法可以得到100mg/l浓度下的温度补偿模型，对不同浓度的溶液按照同样的方法进行操作，最后得到温度补偿模型为：
12、f(t)＝c(1-0.02(t0-t))；
13、步骤四、将氯离子捕集池安装在离地面1m的高度水平放置并固定，将湿烛安装在捕集池上，湿烛外表面均匀缠绕有纱布，安装时保证湿烛外侧纱布可以浸没在捕集池中，将所述手持式氯离子浓度监测传感器安装在捕集池的m30螺纹孔上；
14、步骤五、通过所述按键切换为氯离子沉积速率测量功能，通过rs485串口线与type-c接头连接后通过上位机配置纱布面积、溶液体积、采样频率等参数，配置完成后按下开始采集按键，传感器基于捕集池内溶液的氯离子浓度变化和溶液体积计算沉积速率：
15、
16、其中，在步骤二中，阻抗-氯离子浓度模型的式子中， x为盐雾溶液浓度，mg/l； yy测量的阻抗值，kω。
17、其中，在步骤三中，温度补偿模型的式子中， c为盐雾浓度(mg/l)， t0为标定温度， t为实时温度， f为温度补偿后溶液浓度。
18、其中，在步骤四中，计算沉积速率的式子中，ccl为盐雾沉积率，(mg/(100cm2.d))；c1为t时刻溶液浓度，mg/l；c0为初始时刻溶液浓度，mg/l；v为溶液体积，l；s纱布面积，cm2；
19、t时间，d；所述测量的浓度值均经过温度补偿后得到。
20、本发明的一种手持式氯离子浓度监测传感器及氯离子沉积率监测方法，在具体使用时，测量溶液中氯离子浓度时，首先将rs485接口通过导线连接在所述数据输出接头上的type-c接头中，通过数据线便可以实现数据导出和相关参数设定，然后在室温25℃条件下，分别测量浓度为1mg/l、5mg/l、15mg/l、20mg/l、35mg/l、50mg/l、75mg/l、100mg/l的氯离子溶液，在稳定后读取oled显示模块上的阻抗值，每分钟取1个值，每种浓度的溶液共取5个测量点后求平均值，然后使用非线性拟合的方法得到阻抗-氯离子浓度模型，将浓度为100mg/l的氯离子溶液静置在计量过的温度箱中，记录20℃-45℃范围内氯离子浓度随温度的变化量，每个温度点记录3次测量值，每个温度点的间隔≥2℃，然后通过线性拟合的方法可以得到100mg/l浓度下的温度补偿模型，对不同浓度的溶液按照同样的方法进行操作，最后得到温度补偿模型，将溶液样品放置于洁净的烧杯中，样品体积不少于50ml，保证完全浸没梳状电极和温度传感器后，打开传感器电源开关，等oled模块上显示的氯离子浓度稳定后，按下测量按键，测量时保持传感器不动，开始采集相关信息，实时测量的频率为10s，测量时间为1min，采集模块可实现自动计算，测量完成后oled模块上会显示测量结果；
21、测量溶液中氯离子沉积率时：将氯离子捕集池安装在离地面1m的高度水平放置并固定，将湿烛安装在捕集池上，湿烛外表面均匀缠绕有纱布，安装时保证湿烛外侧纱布可以浸没在捕集池中，将所述手持式氯离子浓度监测传感器安装在捕集池的m30螺纹孔上；通过所述按键切换为氯离子沉积速率测量功能，通过rs485串口线与type-c接头连接后通过上位机配置纱布面积、溶液体积、采样频率等参数，配置完成后按下开始采集按键，传感器基于捕集池内溶液的氯离子浓度变化和溶液体积计算沉积速率：
22、
23、以此方式解决了现有技术中现有方式氯离子含量检测所使用的电极的使用时间有限，现有的氯离子沉积率监测方式存在测试周期长，且无法实现在线实时监测的问题的技术问题。
1.一种手持式氯离子浓度监测传感器，其特征在于，
2.如权利要求1所述的手持式氯离子浓度监测传感器，其特征在于，
3.如权利要求2所述的手持式氯离子浓度监测传感器，其特征在于，
4.如权利要求3所述的手持式氯离子浓度监测传感器，其特征在于，
5.一种氯离子沉积率监测方法，应用于如权利要求4所述的手持式氯离子浓度监测传感器，其特征在于，
6.如权利要求5所述的氯离子沉积率监测方法，其特征在于，
7.如权利要求5所述的氯离子沉积率监测方法，其特征在于，
8.如权利要求5所述的氯离子沉积率监测方法，其特征在于，
