量泵或者适于具体应用的任何其它形式的泵。在储器104存储固体和/或气体的示例中， 泵108可以由不同类型的计量装置替代，所述计量装置构造成将气体和/或固体化学剂传 送至预期排放位置。流体系统100中的流体路径110可以是任何类型的挠性或者不可屈挠 的管、管道或者导管。
[0036] 在图1的示例中，光学传感器102判定流经流体路径110的流体的特征（例如，化 学化合物的浓度、温度等）并且控制器106基于判定的特征和例如存储在存储器109中的 目标特征控制流体系统100。图2是图解了光学传感器200的示例的方块图，所述光学传感 器200判定流体介质的特征。传感器200可以用作流体系统100中的光学传感器102或者 传感器200可以应用在除了流体系统100之外的其它应用中。
[0037] 参照图2,传感器200包括控制器220、一个或者多个光学发射器222 (在此称作 "光学发射器222"）、一个或者多个光学检测器224 (在此称作"光学检测器224"）和温度 传感器221。控制器220包括处理器226和存储器228。在操作中，光学发射器222将光直 射至流经流体通道230的流体中并且光学检测器224检测由流体产生的荧光发射。由光学 发射器222直射至流体中的光可以通过激发流体内的荧光分子的电子产生荧光发射，从而 致使分子发射能够由光学检测器224检测的能量（即，荧光）。例如，光学发射器222可以 用一定的频率（例如，紫外线频率）将光直射到流经流体通道230的流体中并且致使荧光 分子以不同的频率（例如，可见光频率）发射光能。传感器200内的温度传感器221能够 测量毗邻传感器（与其接触）的流体流的温度。在一些示例中，传感器200与外部装置，例 如控制器106 (图1)通信。
[0038] 存储器228存储由控制器220使用或生成的软件和数据。例如，存储器228可以 存储由控制器220使用的数据，以便判定在由传感器200监测的流体内的一种或者多种化 学化合物的浓度。在一些实施例中，存储器228以方程的形式存储数据，所述方程将由光学 检测器224检测的荧光发射与一种或者多中化学化合物的浓度联系起来。
[0039] 处理器226运行存储在存储器228中的软件，以便实施由本公开中的存储器200 和控制器220实施的功能。描述为控制器220中、控制器106内的处理器的部件或者在本公 开中描述的任何其它装置各个均可以用单个或者任何适当组合的形式包括一个或者多个 处理器，例如一个或者多个微型处理器、数字信号处理器（DSPs)、专用集成电路（ASICs)、 现场可编程门阵列（FPGAs)、可编程逻辑电路等。
[0040] 光学发射器222包括至少一个光学发射器，所述光学发射器将光能发射到流体通 道230内的流体中。在一些示例中，光学发射器222在一定波长范围内发射光能。在其它 示例中，光学发射器222以一个或多个离散波长发射光能。例如，光学发射器222可以用两 个、三个、四个或者更多个离散波长发射。
[0041] 在一个示例中，光学发射器222在紫外线（UV)光谱内发射光。UV光谱内的光的波 长可以介于大约l〇nm至大约400nm的范围内。由光学发射器222发射的光被直射到流体 通道230内的流体中。响应接收光能量，流体内的荧光分子可以激发，从而致使分子产生荧 光发射。当荧光分子内的受激电子处于改变能量状态时可以产生这样的荧光发射，所述荧 光发射的频率可以与由光学发射器222发射的能量的频率不同或者相同。可以由光学检测 器224检测由荧光分子发射的能量。例如，光学发射器222可以用介于大约280nm至大约 310nm范围内的频率并且基于流体的成分发射光，导致产生处于大约310nm至大约400nm范 围内的荧光发射。
[0042] 可以在传感器200内以多种不同方式实施光学发射器222。光学发射器222可以 包括一个或者多个光源，以激发流体内的分子。示例性光源包括发光二极管（LEDS)、激光和 灯。在一些不例中，光学发射器222包括滤光器，以便过滤由光源发射的光。滤光器可以定 位在光源和流体之间并且选择使得处于特定波长范围内的光透过。在一些其它示例中，光 学发射器包括准直器，例如，准直透镜、罩或者反射镜，所述准直器定位在光源附近，以便准 直由光源发射的光。准直器可以减轻由光源发射的光发散，从而减小光学噪声。
[0043] 传感器200还包括光学检测器224。光学检测器224包括至少一个光学检测器，所 述光学检测器检测由流体通道230内的受激分子发射的荧光发射。在一些示例中，光学检 测器224定位在流体通道230的与光学发射器222不同的侧部上。例如，光学检测器224可 以定位在流体通道230的相对于光学发射器222偏移大约90度的侧部上。这种布置方案 可以减小由光学发射器222发射且传播通过流体通道230内的流体而且由光学检测器224 检测的光量。这种传播的光能够潜在致使干扰由光学检测器检测的荧光发射。
[0044] 在操作中，由光学检测器224检测的光能量可以取决于流体通道230内的流体的 内含物。如果流体通道包含具有一定性质（例如，一定化学化合物和/或化学物质的一定 浓度）的流体溶液，则光学检测器224可以检测由流体发射的一定水平的荧光能量。然而， 如果流体溶液具有不同的性质（例如，不同的化学化合物和/或不同的化学物质浓度），则 光学检测器224可以检测由流体发射的不同水平的荧光能量。例如，如果流体通道230内 的流体具有第一荧光化学化合物（多种化学化合物）浓度，则光学检测器224可以检测第 一荧光发射量值。然而，如果流体通道230内的流体具有大于第一浓度的第二荧光化学化 合物（多个化学化合物）浓度，则光学检测器224可以检测大于第一量值的第二荧光发射 量值。
[0045] 在传感器200内还可以用多种不同方式实施光学检测器224。光学检测器224可 以包括一个或者多个光电检测器，例如，例如，光电二极管或者光电倍增管，用于将光信号 转换成电信号。在一些示例中，光学检测器224包括透镜，所述透镜定位在流体和光电检测 器之间，用于使得接收自流体的光能聚焦和/或使得光能成形。
[0046] 图2的示例中的传感器200还包括温度传感器221。温度传感器221构造成感测 通过传感器的流室的流体的温度。在多种示例中，温度传感器316可以是合金机械温度传 感器、电阻温度传感器、光学温度传感器或者任何其它适当类型的温度传感器。温度传感器 221能够产生代表感测到的温度量值的信号。
[0047] 控制器220控制光学发射器222的操作并且接收关于由光学检测器224检测到的 光量的信号。控制器220还从温度传感器221接收关于与传感器相接触的流体的温度的信 号。在一些示例中，控制器220还处理信号，例如，以便判定流经流体通道230的流体内的 一种或者多种化学物质的浓度。
[0048] 在一个示例中，控制器220控制光学发射器222,以便直接辐射流体而且控制光学 检测器224,以便检测由流体发射的荧光发射。然后，控制器220处理光学检测信息，以便 判定流体中的化学物质的浓度。例如，在流体包括荧光示踪剂的情况中，能够基于判定的荧 光示踪剂浓度来判定关注的化学物质的浓度。控制器220能够通过比较由光学检测器224 检测的由具有未知示踪剂浓度的流体发射的荧光发射的量值与由光学检测器224检测的 由具有已知示踪剂浓度的流体发射的荧光发射量值来判定荧光示踪剂的浓度。控制器220 能够使用以下方程（1)和（2)判定关注的化学物质的浓度：
[0049]方程 1 :
【主权项】
1. 一种巧光分析系统，所述巧光分析系统包括： 传感头，所述传感头包括；至少一个光源，所述光源构造成将光发射到流体流中；至少 一个检测器，所述检测器构造成检测来自所述流体流的巧光发射；和温度传感器，所述温度 传感器构造成感测所述流体流的温度；W及 流室，所述流室包括；壳体，所述壳体限定了腔室，所述传感头插入到所述腔室中；入 口，所述入口延伸穿过所述壳体并且构造成将所述流体流从所述腔室外部传输到所述腔室 内部；和出口，所述出口延伸穿过所述壳体并且构造成将流体流从所述腔室内部传输送回 所述腔室外部， 其中，所述壳体构造成使得当所述流体流经由所述入口进入所述壳体时，所述流体流