一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置及监测方法-复审决定


发明创造名称:一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置及监测方法
外观设计名称:
决定号:198106
决定日:2019-12-12
委内编号:1F301289
优先权日:
申请(专利)号:201610673550.9
申请日:2016-08-16
复审请求人:马鞍山市桓泰环保设备有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李玉林
合议组组长:张苗
参审员:邓晓蓓
国际分类号:G01N23/223
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,如果该区别技术特征一部分被与本申请属于相同或相近技术领域的其他对比文件公开,且该部分区别技术特征在该其他对比文件中所起作用与其在本申请中所起作用相同,另一部分区别技术特征属于本领域公知常识,则该权利要求相对于上述对比文件与公知常识的结合不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610673550.9、发明名称为“一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置及监测方法”的发明专利申请(下称本申请),申请人为马鞍山市桓泰环保设备有限公司,申请日为2016年08月16日,公开日为2017年04月19日。
经实质审查,国家知识产权局专利实质审查部门于2018年06月21日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-5,7,8不具备专利法第22条第3款规定的创造性,其中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN202339327U,授权公告日期为2012年07月18日;
对比文件2:CN103267832A,公开日期为2013年08月28日;
对比文件3:CN103149250A,公开日期为2013年06月12日。
驳回决定所依据的文本为:申请日2016年08月16日提交的说明书第1-11页,说明书附图第1页,说明书摘要,摘要附图;2017年08月29日提交的权利要求1-5,7,8项。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,包括检测单元和分析单元,其特征在于,还包括进样单元和控制单元,待测污水样品依次流经进样单元和检测单元,分析单元对检测单元检测的信号进行分析,控制单元分别与进样单元、检测单元和分析单元电信号连接;
进样单元包括粗过滤器、采样泵一和调压阀一,粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接;
控制单元包括系统控制单元、通讯单元、用户界面和网络平台,其中,通讯单元包括无线通讯单元,分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看;
还包括调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样连通。
2. 根据权利要求1所述的一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,其特征在于,还包括清洗单元,清洗单元通过切换阀与检测单元连通。
3. 根据权利要求1所述的一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,其特征在于,检测单元包括X射线源、样品流通检测池和荧光信号检测器,进样单元的待测水样进入样品流通检测池,X射线源照射样品流通检测池内的待测水样,荧光信号检测器接收样品流通检测池内发出的荧光光谱。
4. 根据权利要求2所述的一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,其特征在于,分析单元为信号处理运算单元,包括数据采集运算电路板、信号处理器和输入输出接口,荧光信号检测器的输出端与输入接口连接,输入接口、信号处理器和输出接口均设置在数据采集运算电路板上,信号处理器对输入接口输入的数据进行处理,处理后的数据通过输出接口发送给控制单元。
5. 根据权利要求1所述的一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,其特征在于,系统控制单元控制采样泵一、采样泵二和X射线源的启停,以及切换阀的切换,还包括对调压阀一和调压阀二的控制。
7. 一种基于X射线荧光技术污水重金属在线监测方法,其特征在于:
A、构建权利要求1所述的一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,控制单元按照系统设定程序,控制整套系统流路中各个泵阀的启停;
B、当一个检测流程开始时,控制单元内的系统控制单元控制启动清洗单元,并控制切换阀切换到清洗单元的清洗流路,即系统控制单元控制采样泵二启动,采样泵二抽取清洗水 样经过切换阀泵入到检测单元内,对整个检测单元的检测流路进行清洗,清洗完成后,系统控制单元控制采样泵二关闭;
C、系统控制单元调节切换阀切换到进样单元的待测水样流路,启动采样泵一,调节调压阀一,进样单元的待测水样经过粗过滤器过滤,去除水中清洗大颗粒物杂质,流经采样泵一,采样泵一为待测水样的流通提供动力,待测水样在待测水样流路中流通;
D、待测水样流经调压阀一和切换阀,进入检测单元内的样品流通检测池内;待测水样流过调压阀一,调压阀一对待测水样进行压力和流量的调节,保证进入检测单元的待测水样的液体压力和流量恒定;
E、与步骤D同时进行,系统控制单元调节调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样的检测池连通,多余的待测水样溢流进待测水样的检测池内,进一步保证提供给检测单元的样品流通检测池的待测水样的压力恒定;
F、控制单元内的系统控制单元控制启动检测单元,即系统控制单元控制X射线源启动,X射线源照射样品流通检测池内的待测水样,荧光信号检测器接收流通检测池内的待测水样中所有重金属元素被激发出特定的荧光光谱,输出检测信号,完成检测;
G、检测完成后,样品流通检测池的出口将待测水样排放到样水采样处的排放口;同时系统控制单元关闭采样泵一,重复步骤A,对检测单元进行清洗,清洗完成后,系统控制单元关闭采样泵二;
H、荧光信号检测器接收到的信号通过分析单元的输入接口传输给分析单元内的信号处理运算单元,信号处理运算单元通过采样时间和采样总量的计算,转化成待测样水中各重金属元素的浓度,通过输出接口传输给控制单元;
I、分析单元将数据传输给控制单元,分析单元的输出接口将数据传输至用户界面并显示,在显示界面上实时显示待测水样中含有的各重金属的浓度值;
J、分析单元将数据传输给控制单元,分析单元的输出接口将数据输至无线通讯单元,并将数据发送至网络平台,供相关人员进行查看,从而达到远程监控的目的;
K、重复步骤B-I,进行待测水样的各重金属浓度的实时监测。
8. 根据权利要求7所述的一种基于X射线荧光技术污水重金属在线监测方法,其特征在于,系统控制单元控制采样泵一对待测水样进行抽取采样的速度,通过调压阀二设置溢流背压,通过调压阀一设置进入样品流通检测池的样水压力和水流速度,累积采样量等于采样时长和采样水流的速度相乘,根据采样总量和在采样时间内,荧光信号检测器的计数累加值推算出单位体积待测水样的各个重金属元素的荧光信号计数值,即计数率,计数率和样品中各个重金属元素含量成正比,通过计数率能够计算出每升水中的各个重金属元素的含量。”
驳回决定具体认为:1、权利要求1要求保护一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,对比文件1公开一种水质多组分重金属分析仪,权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征为:(1)进样单元包括粗过滤器、采样泵一和调压阀一,粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接;还包括调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样连通。(2)控制单元包括系统控制单元、通讯单元、用户界面和网络平台,其中,通讯单元包括无线通讯单元,分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看。区别技术特征⑴中的一部分技术特征分别被对比文件2和对比文件3公开了,区别技术特征⑴中的其他技术特征以及区别技术特征(2)属于本领域的常用技术手段。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2和对比文件3以及本领域的常用技术手段得出该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2、从属权利要求2-5的附加技术特征或者被对比文件1或对比文件2公开了,或者属于本领域的常用技术手段。当其引用的权利要求不具备创造性时,从属权利要求2-5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3、缺乏权利要求6的编号。4、权利要求7要求保护一种基于X射线荧光技术污水重金属在线监测方法,对比文件1公开一种水质多组分重金属分析方法,权利要求7相对于对比文件1的区别技术特征为:步骤B-E,H-K的具体操作。上述区别技术特征属于本领域的常用技术手段。由于检测装置相对于对比文件1-3以及本领域常用技术手段的结合不具备创造性,因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2和对比文件3以及本领域的常用技术手段得出该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,权利要求7不具备专利法第22条第3款规定的创造性。5、从属权利要求8的附加技术特征属于本领域的常用技术手段。当其引用的权利要求不具备创造性时,从属权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,2018年08月14日向国家知识产权局提出了复审请求,并提交了经过修改的权利要求书。修改涉及:删除权利要求1,合并权利要求3和权利要求5作为新的权利要求1,并对权利要求编号进行了适应性修改。复审请求人认为:对比文件1与本申请权利要求1要解决技术问题不同,对比文件1未公开控制单元分别与检测单元电信号连接,控制单元控制检测单元的X射线源的启停以及切换阀的切换;对比文件1未公开粗过滤器、调压阀一,粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接;且控制单元对调压阀一控制;对比文件1未公开系统控制单元、通讯单元、用户界面和网络平台,其中,通讯单元包括无线通讯单元,分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看;系统控制单元控制采样泵二和x射线源的启停,还包括对调压阀一和调压阀二的控制;对比文件2的水质样本采集模块与本申请权利要求1的进样单元作用不同;对比文件3没有给出本申请权利要求1相应技术特征的技术启示;本申请权利要求1中的无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看,通过通讯单元实现远程通信和本地通信,便于监控部门对水质中的重金属含量情况进行实时监测,这是对比文件2中所没有记载和提及的。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年08月23日依法受理了该复审请求,并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本案进行审理,合议组于2019年04月02日发出复审通知书,在复审通知书中提出如下审查意见:1、权利要求1要求保护一种基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,对比文件1公开一种水质多组分重金属分析仪,权利要求1相对于对比文件1的区别技术特征为:检测装置为在线检测装置;进样单元包括粗过滤器和调压阀一,粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接;还包括调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样连通;控制单元与检测单元电信号连接;系统控制单元控制采样泵一、采样泵二和X射线源的启停,以及切换阀的切换,还包括对调压阀一和调压阀二的控制;控制单元还包括通讯单元、用户界面和网络平台,通讯单元包括无线通讯单元,分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看。上述区别技术特征中的一部分技术特征被对比文件2公开了,其他技术特征属于本领域的常用技术手段。因此,在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的常用技术手段得出该权利要求所要求保护的技术方案对本领域的技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。2、从属权利要求2,3的附加技术特征或者被对比文件1公开了,或者属于本领域的常用技术手段。当其引用的权利要求不具备创造性时,从属权利要求2,3也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。3、权利要求4要求保护一种基于X射线荧光技术污水重金属在线监测方法,对比文件1公开一种利用水质多组分重金属分析仪对水质中的重金属进行分析的方法,对比文件2公开了一种地表水在线水质监测系统以及监测方法,权利要求4步骤A-C,F,H中的部分技术特征被对比文件1公开了,步骤C中的部分技术特征以及步骤J的技术特征被对比文件2公开了,而步骤A-C,F,H中的其他技术特征以及步骤D、E、G、I、K的技术特征属于本领域的常规操作。当其引用的权利要求1不具备创造性时,权利要求4的技术方案相对于对比文件1、对比文件2以及本领域常用技术手段的结合对于本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求4不具备专利法第22条第3款规定的创造性。4、从属权利要求5的附加技术特征属于本领域的常用技术手段。当其引用的权利要求不具备创造性时,从属权利要求5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。5、针对复审请求人的意见陈述进行了答复。
复审请求人未在指定期限内针对复审通知书进行答复,国家知识产权局于2019年08月15日发出复审案件结案通知书。
复审请求人于2019年08月16日提交了复审程序恢复权利请求书,并于2019年08月26日提交了复审无效宣告程序意见陈述书以及经过修改的权利要求书,修改涉及:删除权利要求1-3,将权利要求3的技术方案增加至权利要求4中作为新的权利要求1,权利要求5作为新的权利要求2。复审请求人认为:对比文件1与本申请权利要求1要解决技术问题不同,对比文件1未公开控制单元分别与检测单元电信号连接,控制单元控制检测单元的X射线源的启停,以及切换阀的切换;对比文件1未公开粗过滤器、调压阀一,粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接;且控制单元对调压阀一控制;对比文件1未公开系统控制单元、通讯单元、用户界面和网络平台,其中,通讯单元包括无线通讯单元,分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看;系统控制单元控制采样泵二和x射线源的启停,还包括对调压阀一和调压阀二的控制;对比文件2的水质样本采集模块与本申请权利要求1的进样单元作用不同;对比文件3没有给出本申请权利要求1相应技术特征的技术启示;本申请权利要求1中的无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看,通过通讯单元实现远程通信和本地通信,便于监控部门对水质中的重金属含量情况进行实时监测,这是对比文件2中所没有记载和提及的。因此,修改后的权利要求1-2具备创造性。
修改后的权利要求书如下:
“1.一种基于X射线荧光技术污水重金属在线监测方法,其特征在于:
A、构建基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置,基于X射线荧光技术污水重金属在线检测装置包括检测单元和分析单元;还包括进样单元和控制单元,待测污水样品依次流经进样单元和检测单元,分析单元对检测单元检测的信号进行分析,控制单元分别与进样单元、检测单元和分析单元电信号连接;进样单元包括粗过滤器、采样泵一和调压阀一,粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接;控制单元包括系统控制单元、通讯单元、用户界面和网络平台,其中,通讯单元包括无线通讯单元,分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看;
还包括调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样连通;检测单元包括X射线源、样品流通检测池和荧光信号检测器,进样单元的待测水样进入样品流通检测池,X射线源照射样品流通检测池内的待测水样,荧光信号检测器接收样品流通检测池内发出的荧光光谱;系统控制单元控制采样泵一、采样泵二和X射线源的启停,以及切换阀的切换,还包括对调压阀一和调压阀二的控制;
还包括清洗单元,清洗单元通过切换阀与检测单元连通;
分析单元为信号处理运算单元,包括数据采集运算电路板、信号处理器和输入输出接口,荧光信号检测器的输出端与输入接口连接,输入接口、信号处理器和输出接口均设置在数据采集运算电路板上,信号处理器对输入接口输入的数据进行处理,处理后的数据通过输出接口发送给控制单元;
控制单元按照系统设定程序,控制整套系统流路中各个泵阀的启停;
B、当一个检测流程开始时,控制单元内的系统控制单元控制启动清洗单元,并控制切换阀切换到清洗单元的清洗流路,即系统控制单元控制采样泵二启动,采样泵二抽取清洗水样经过切换阀泵入到检测单元内,对整个检测单元的检测流路进行清洗,清洗完成后,系统控制单元控制采样泵二关闭;
C、系统控制单元调节切换阀切换到进样单元的待测水样流路,启动采样泵一,调节调压阀一,进样单元的待测水样经过粗过滤器过滤,去除水中清洗大颗粒物杂质,流经采样泵一,采样泵一为待测水样的流通提供动力,待测水样在待测水样流路中流通;
D、待测水样流经调压阀一和切换阀,进入检测单元内的样品流通检测池内;待测水样流过调压阀一,调压阀一对待测水样进行压力和流量的调节,保证进入检测单元的待测水样的液体压力和流量恒定;
E、与步骤D同时进行,系统控制单元调节调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的 输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样的检测池连通,多余的待测水样溢流进待测水样的检测池内,进一步保证提供给检测单元的样品流通检测池的待测水样的压力恒定;
F、控制单元内的系统控制单元控制启动检测单元,即系统控制单元控制X射线源启动,X射线源照射样品流通检测池内的待测水样,荧光信号检测器接收流通检测池内的待测水样中所有重金属元素被激发出特定的荧光光谱,输出检测信号,完成检测;
G、检测完成后,样品流通检测池的出口将待测水样排放到样水采样处的排放口;同时系统控制单元关闭采样泵一,重复步骤A,对检测单元进行清洗,清洗完成后,系统控制单元关闭采样泵二;
H、荧光信号检测器接收到的信号通过分析单元的输入接口传输给分析单元内的信号处理运算单元,信号处理运算单元通过采样时间和采样总量的计算,转化成待测样水中各重金属元素的浓度,通过输出接口传输给控制单元;
I、分析单元将数据传输给控制单元,分析单元的输出接口将数据传输至用户界面并显示,在显示界面上实时显示待测水样中含有的各重金属的浓度值;
J、分析单元将数据传输给控制单元,分析单元的输出接口将数据输至无线通讯单元,并将数据发送至网络平台,供相关人员进行查看,从而达到远程监控的目的;
K、重复步骤B-I,进行待测水样的各重金属浓度的实时监测。
2. 根据权利要求1所述的一种基于X射线荧光技术污水重金属在线监测方法,其特征在于,系统控制单元控制采样泵一对待测水样进行抽取采样的速度,通过调压阀二设置溢流背压,通过调压阀一设置进入样品流通检测池的样水压力和水流速度,累积采样量等于采样时长和采样水流的速度相乘,根据采样总量和在采样时间内,荧光信号检测器的计数累加值推算出单位体积待测水样的各个重金属元素的荧光信号计数值,即计数率,计数率和样品中各个重金属元素含量成正比,通过计数率能够计算出每升水中的各个重金属元素的含量。”
国家知识产权局于2019年09月19日发出恢复权利请求审批通知书,同意恢复权利。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人在2018年08月14日以及2019年08月26日提交了经过修改的权利要求书,经审查,上述修改符合专利法第33条的规定。本复审请求审查决定针对的文本为:申请日2016年08月16日提交的说明书第1-11页,说明书附图第1页,说明书摘要,摘要附图;2019年08月26日提交的权利要求第1-2项。
2、关于创造性
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步, 该实用新型具有实质性特点和进步。
权利要求请求保护的技术方案与作为最接近的现有技术的对比文件相比存在区别技术特征,如果该区别技术特征一部分被与本申请属于相同或相近技术领域的其他对比文件公开,且该部分区别技术特征在该其他对比文件中所起作用与其在本申请中所起作用相同,另一部分区别技术特征属于本领域公知常识,则该权利要求相对于上述对比文件与公知常识的结合不具备创造性。
具体到本案:
1)权利要求1要求保护一种基于X射线荧光技术污水重金属在线监测方法,对比文件1公开一种利用水质多组分重金属分析仪对水质中的重金属进行分析的方法(参见说明书第[0002]-[0012]段,图1),其采用X射线荧光分析技术,基于水质多组分重金属分析仪,分析仪由样品进样模块、传感测量模块、中央控制模块组成;样品进样模块由注射泵4连接多通道选择阀5,多通道选择阀5各端口分别连接试剂瓶6,试剂瓶分为汞、铬、镉、铅、砷五种标液瓶及取样瓶,取样泵11连接取样瓶,取样泵11将受测水样泵压入取样瓶;传感测量模块由依次连接的X射线管8、样品室9、光谱仪10组成;注射泵4连接样品室9,通过多通道连接阀注射泵将定量的水样从试剂瓶泵压入样品室;中央控制模块由PC机1连接嵌入式控制器2,该控制器2分别连接泵阀控制器3和数据处理模块7,泵阀控制器3连接注射泵4,数据处理模块7连接光谱仪10;样品水样经过X射线照射,随后光谱仪探测这些放射出来的二次X射线,然后数据处理模块分析其能量及数量,并将数据通过嵌入式控制器传输给PC机,PC机根据标液参考曲线,结合所得数据将其转换成样品中所含各种元素的种类及含量。其中,X射线管8、样品室9、光谱仪10相当于检测单元;数据处理模块7相当于分析单元;样品进样模块相当于进样单元;控制器2相当于控制单元。由图1可以确定,待测样品依次流经样品进样模块和检测单元,数据处理单元7对检测单元进行分析,其中控制器2分别连接泵阀控制器3和数据处理模块7,泵阀控制器3连接注射泵4,数据处理模块7连接光谱仪10。方法具体步骤如下:嵌入式控制器控制注射泵将取样瓶中的水样泵入样品室,然后X射线管产生入射X射线,激发样品室中的被测样品水样。受激发的样品中的每一种元素会放射出二次X射线,由于元素的原子受到高能辐射激发而引起内层电子的跃迁,同时发射出具有一定特殊性波长的X射线,只要测出荧光X射线的波长或者能量就可以测定受测元素的种类。荧光X射线的强度与相应元素的含量有一定的关系,据此,可以进行元素定量分析。过程中,样品水样经过X射线照射,随后光谱仪探测这些放射出来的二次X射线,然后数据处理模块分析其能量及数量,并将数据通过嵌入式控制器传输给PC机,PC机根据标液参考曲线,结合所得数据将其转换成样品中所含各种元素的种类及含量;在系统每次测量前,按设定的PC机软件程序控制注射泵、多通道选择阀往样品室注入一定体积的去离子水(清洗水)。由上述评述可知,步骤A-C,F,H中的部分技术特征被对比文件1公开了。
权利要求1与对比文件1的区别在于:步骤A-C,F,H中的其他技术特征以及步骤D、E、G、I-K中的技术特征。具体而言:步骤A中检测装置的具体结构差别:检测装置为在线检测装置;进样单元包括粗过滤器和调压阀一,粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接;还包括调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样连通;控制单元与检测单元电信号连接;系统控制单元控制采样泵一、采样泵二和X射线源的启停,以及切换阀的切换,还包括对调压阀一和调压阀二的控制;控制单元还包括通讯单元、用户界面和网络平台,通讯单元包括无线通讯单元,分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看;还包括清洗单元,清洗单元通过切换阀与检测单元连通;分析单元为信号处理运算单元,包括数据采集运算电路板、信号处理器和输入输出接口,荧光信号检测器的输出端与输入接口连接,输入接口、信号处理器和输出接口均设置在数据采集运算电路板上,信号处理器对输入接口输入的数据进行处理,处理后的数据通过输出接口发送给控制单元;控制单元按照系统设定程序,控制整套系统流路中各个泵阀的启停;步骤B、系统控制单元控制采样泵二启动,采样泵二抽取清洗水样经过切换阀泵入到检测单元内,对整个检测单元的检测流路进行清洗,清洗完成后,系统控制单元控制采样泵二关闭;步骤C、调节调压阀一,进样单元的待测水样经过粗过滤器过滤,去除水中清洗大颗粒物杂质,流经采样泵一,采样泵一为待测水样的流通提供动力,待测水样在待测水样流路中流通;步骤D、待测水样流经调压阀一和切换阀,进入检测单元内的样品流通检测池内;待测水样流过调压阀一,调压阀一对待测水样进行压力和流量的调节,保证进入检测单元的待测水样的液体压力和流量恒定;步骤E、与步骤D同时进行,系统控制单元调节调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样的检测池连通,多余的待测水样溢流进待测水样的检测池内,进一步保证提供给检测单元的样品流通检测池的待测水样的压力恒定;步骤F、系统控制单元控制X射线源启动;步骤G、检测完成后,样品流通检测池的出口将待测水样排放到样水采样处的排放口;同时系统控制单元关闭采样泵一,重复步骤A,对检测单元进行清洗,清洗完成后,系统控制单元关闭采样泵二;步骤H、信号处理运算单元通过采样时间和采样总量的计算,转化成待测样水中各重金属元素的浓度,通过输出接口传输给控制单元;步骤I、分析单元将数据传输给控制单元,分析单元的输出接口将数据传输至用户界面并显示,在显示界面上实时显示待测水样中含有的各重金属的浓度值;步骤J、分析单元将数据传输给控制单元,分析单元的输出接口将数据输至无线通讯单元,并将数据发送至网络平台,供相关人员进行查看,从而达到远程监控的目的;步骤K、重复步骤B-I,进行待测水样的各重金属浓度的实时监测。
基于上述区别技术特征,权利要求1实际解决的技术问题是:如何设置检测装置的进样单元和控制单元,以及如何进行检测装置的具体操作。
对比文件2公开了一种地表水在线水质监测系统以及监测方法(参见说明书第[0004]-[0009]段、图1-2):监测系统包括水质采集模块、无线传感节点模块(通讯单元)、传输网络模块(网络平台)、服务器模块、监控终端模块;无线传感节点对水质采集模块采集的水质进行数据测量,测量的数据通过传输网络模块把数据传输到服务器模块,控制终端模块从服务器提取数据,进行数据分析;水质采集模块包括水质样本采集模块(进样单元)、水质样本传输模块和水质存储单元,水质样本采集模块包括设备操作维护单元和水质采集单元;水质样本采集模块采集的样本通过水质样本传输模块传送到水质存储单元;水质存储单元用来存储水质样本传输模块输送的水质样本。水质样本采集模块可以采用吸泵(采样泵)或潜水泵方式采样,采用10-20目的金属筛网(粗过滤器)阻隔,避免漂浮物堵塞采样口。对比文件2给出了在水质监测中进行在线监测以及设置粗过滤器、通讯单元和网络平台的技术启示,且上述特征在对比文件2中所起的作用与其在本申请中为解决其技术问题所起的作用相同。由上述评述可知,步骤C、J中的部分技术特征被对比文件2公开了。
此外,其他步骤均属于本领域的常规操作,具体而言:步骤A中,为了使得提供给样品池的待测水样压力恒定,通常需要设置调压阀,将粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接以及将调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样连通属于本领域的常规设置;为了使得用户能够方便直观地获得本地监测的结果,通常在控制单元内设置用户界面;分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看是通常的数据传输和显示方式;为了方便对各部件的控制,系统控制单元通常与检测单元电信号连接,且控制采样泵一、采样泵二和X射线源的启停,切换阀的切换,以及对调压阀一和调压阀二的控制;设置清洗单元以及将清洗单元通过切换阀与检测单元连通是本领域的常规设置;分析单元的通常结构为本领域技术人员所熟知,分析单元为信号处理运算单元,包括数据采集运算电路板、信号处理器和输入输出接口,荧光信号检测器的输出端与输入接口连接,输入接口、信号处理器和输出接口均设置在数据采集运算电路板上,信号处理器对输入接口输入的数据进行处理,处理后的数据通过输出接口发送给控制单元属于本领域的常规设置;控制单元按照系统设定程序,控制整套系统流路中各个泵阀的启停属于本领域的常规操作。步骤B中,系统控制单元控制采样泵二启动,采样泵二抽取清洗水样经过切换阀泵入到检测单元内,对整个检测单元的检测流路进行清洗,清洗完成后,系统控制单元控制采样泵二关闭均属于本领域的常规操作。步骤C中,调节调压阀一,进样单元的待测水样流经采样泵一,采样泵一为待测水样的流通提供动力,待测水样在待测水样流路中流通属于本领域的常规操作。步骤D和E中,待测水样流经调压阀一和切换阀,进入检测单元内的样品流通检测池内;待测水样流过调压阀一,调压阀一对待测水样进行压力和流量的调节,保证进入检测单元的待测水样的液体压力和流量恒定;同时调节调压阀二,调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样的检测池连通,多余的待测水样溢流进待测水样的检测池内,进一步保证提供给检测单元的样品流通检测池的待测水样的压力恒定均属于本领域的常规操作。步骤F中,系统控制单元控制X射线源启动属于本领域的常规操作。步骤G中,检测完成后,样品流通检测池的出口将待测水样排放到样水采样处的排放口;同时系统控制单元关闭采样泵一,重复步骤A,对检测单元进行清洗,清洗完成后,系统控制单元关闭采样泵二属于本领域的常规操作。步骤H中,信号处理运算单元通过采样时间和采样总量的计算,转化成待测样水中各重金属元素的浓度,通过输出接口传输给控制单元属于本领域的常规操作。步骤I中,分析单元将数据传输给控制单元,分析单元的输出接口将数据传输至用户界面并显示,在显示界面上实时显示待测水样中含有的各重金属的浓度值属于本领域的常规操作。步骤J中,分析单元的输出接口将数据输至无线通讯单元,并将数据发送至网络平台,供相关人员进行查看,从而达到远程监控的目的属于本领域的常规操作。步骤K中,重复步骤B-I,进行待测水样的各重金属浓度的实时监测属于本领域的常规操作。
由此可知,在对比文件1的基础上结合对比文件2以及本领域的常用技术手段得出权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域的技术人员来说是显而易见的,因此该权利要求所要求保护的技术方案不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2)从属权利要求2的附加技术特征对其引用的权利要求作了进一步限定。系统控制单元控制采样泵一对待测水样进行抽取采样的速度,通过调压阀二设置溢流背压,通过调压阀一设置进入样品流通检测池的样水压力和水流速度,累积采样量等于采样时长和采样水流的速度相乘,根据采样总量和在采样时间内,荧光信号检测器的计数累加值推算出单位体积待测水样的各个重金属元素的荧光信号计数值,即计数率,计数率和样品中各个重金属元素含量成正比,通过计数率能够计算出每升水中的各个重金属元素的含量均属于本领域的常用技术手段。因此当其引用的权利要求不具备创造性时,权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、针对复审请求人意见陈述的答复
合议组认为:对比文件1背景技术中提及:比色分光法,监测周期长,受被测水质色度影响大,监测精度得不到可靠保证;使用剧毒试剂,其废液会对环境产生严重的二次污染物。对比文件1中采用X射线方法分析水中的重金属,同样能够精确检测出水中重金属元素的含量且避免二次污染;对比文件1虽然未公开上述区别技术特征,但上述区别技术特征的一部分被对比文件2公开了,另一部分属于本领域的常用技术手段。对比文件2公开了无线传感节点对水质采集模块采集的水质进行数据测量,测量的数据通过传输网络模块把数据传输到服务器模块,控制终端模块从服务器提取数据,进行数据分析。对比文件2给出了在水质监测中设置粗过滤器、通讯单元和网络平台的技术启示。在此基础上,为了使得提供给样品池的待测水样压力恒定,通常需要设置调压阀,将粗过滤器、采样泵一和调压阀一依次连接以及将调压阀二的输入端与采样泵一的输出端和调压阀一的输入端均连通,调压阀二的输出端与待测水样连通属于本领域的常规设置;为了使得用户能够方便直观地获得本地监测的结果,通常在控制单元内设置用户界面;分析单元的输出接口发送来的数据一方面传输给用户界面并显示,另一方面将信号传输给无线通讯单元,然后无线通讯单元将数值通过无线通讯的方式传输至网络平台,供他人联网查看是通常的数据传输和显示方式;为了方便对各部件的控制,系统控制单元通常与检测单元电信号连接,且控制采样泵一、采样泵二和X射线源的启停,切换阀的切换,以及对调压阀一和调压阀二的控制。此外,合议组未采用对比文件3进行相关评述。
综上所述,复审请求人的意见陈述不具有说服力。
根据以上事实和理由,本案合议组依法作出如下审查决定。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年06月21日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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