一种全光谱水质在线监测装置与方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种全光谱水质在线监测装置与方法，装置包括：经凹面光栅分光后成像在光电阵列检测器，光电阵列检测器的每个像素接收到不同波长的光信号，并将其转化为电信号，经数据采集及通讯电路实现数据通讯；通过测量窄带滤光片的光谱，将不同仪器的测量结果进行比较，根据滤光片光谱中心波长变化对光谱测量结果进行校正，用于提高不同仪器检测光谱的一致性。方法包括：采用标准正态变换，消除噪声及光源漂移影响；采用基于特征分量分解，提取吸收光谱中不同频率分量，将浊度造成的光谱慢变化以及吸收特征进行分离，实现多种水质污染因子的定量分析；针对吸收峰有部分重叠的成分，采用二维光谱提取各自吸收特征，提高定量分析精度。

A full spectrum water quality on-line monitoring device and method

【技术实现步骤摘要】
一种全光谱水质在线监测装置与方法
本专利技术涉及水质在线监测领域，尤其涉及一种全光谱水质在线监测装置与方法。
技术介绍
随着我国经济的发展和城市化进程的加快，环境污染问题也日趋严重。水资源与人们生产、生活密切相关，工业废水的违规排放、化学农药的泛滥使用、城市生活废水的未达标处理等等，均对水环境造成严重损害。水污染带来的最直接影响是给人类的健康带来严重威胁，据世界卫生组织调查报告显示，在发展中国家，高于70％的疾病，都与水污染有关。与此同时，水污染对工农业造成的影响也危害国民经济发展。根据相关统计，我国水环境质量不容乐观，地表水总体为轻度污染，甚至部分城市河段污染严重，地下水较差和极差水质的监测点比例为59.6％。由此可见，如何有效地控制或治理水污染、保护水环境，促进国民经济的可持续发展，已经成为重要的社会经济问题。传统的水质检测技术以离线测量为主，通常需要人工现场采样、水样预处理及实验室仪器分析多个步骤。实验室离线测量虽然分析手段完备、重复性和精度较高，但也存在采样误差大、需专业人员操作、检测频次低，无法实时地反映水体污染变化等缺点，不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种全光谱水质在线监测装置，包括：光源、光谱仪，其特征在于，/n所述光源采用卤素灯与凹面反射镜，将光源能量聚焦入光纤中；/n所述光谱仪采用凹面光栅与光电阵列检测器的检测单元、内置基于滤光轮组的波长校正单元、数据采集及通讯电路；/n经凹面光栅分光后成像在光电阵列检测器，光电阵列检测器的每个像素接收到不同波长的光信号，并将其转化为电信号，经数据采集及通讯电路实现数据通讯；/n滤光轮组安装有不同波长的窄带滤光片，与电机连接实现自动切换，通过测量窄带滤光片的光谱，将不同仪器的测量结果进行比较，根据滤光片光谱中心波长变化对光谱测量结果进行校正，用于提高不同仪器检测光谱的一致性。/n

【技术特征摘要】
1.一种全光谱水质在线监测装置，包括：光源、光谱仪，其特征在于，
所述光源采用卤素灯与凹面反射镜，将光源能量聚焦入光纤中；
所述光谱仪采用凹面光栅与光电阵列检测器的检测单元、内置基于滤光轮组的波长校正单元、数据采集及通讯电路；
经凹面光栅分光后成像在光电阵列检测器，光电阵列检测器的每个像素接收到不同波长的光信号，并将其转化为电信号，经数据采集及通讯电路实现数据通讯；
滤光轮组安装有不同波长的窄带滤光片，与电机连接实现自动切换，通过测量窄带滤光片的光谱，将不同仪器的测量结果进行比较，根据滤光片光谱中心波长变化对光谱测量结果进行校正，用于提高不同仪器检测光谱的一致性。


2.根据权利要求1所述的一种全光谱水质在线监测装置，其特征在于，所述光源遮光外壳，用于将工作光源与外界光隔离开，并起到防尘与隔热作用。


3.根据权利要求1所述的一种全光谱水质在线监测装置，其特征在于，所述装置还包括：可同时测量不同光程下水质样品透射光谱的测量接口，
测量接口包括：入射光纤接口、三个采集...

【专利技术属性】
技术研发人员：李晨曦，庞峰，
申请(专利权)人：苏州同阳科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32