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一种溶液金属离子浓度检测方法、终端设备及存储介质技术

技术编号:24289025 阅读:54 留言:0更新日期:2020-05-26 19:45
本发明专利技术公开了一种溶液金属离子浓度检测方法、终端设备及存储介质,其中方法包括以下步骤:首先,使用紫外光纤光谱仪测量溶液中金属离子的含噪光谱信号,对得到的含噪光谱信号进行M层离散小波变换;然后,设置每层小波系数的阈值初始值和步长;通过逐步增加阈值,基于小波系数小于阈值时设为零的判断准则,当小波系数之和缓慢变化并且其相对误差小于预定的量化比值时,确定各层的最佳阈值;使用各层的最佳阈值,对相应层的小波系数进行去噪处理,并重构得到信噪比高、失真度小的增强光谱信号;通过对溶液金属离子的增强光谱信号进行建模分析,解析溶液中金属离子的浓度。本发明专利技术可以提高溶液中金属离子的浓度检测精度。

A method, terminal equipment and storage medium for detecting metal ion concentration in solution

【技术实现步骤摘要】
一种溶液金属离子浓度检测方法、终端设备及存储介质
本专利技术属于光谱定量检测领域,更具体地,涉及一种基于自适应小波阈值预处理的溶液金属离子浓度检测方法、终端设备及存储介质。
技术介绍
在锌湿法冶金净化过程中,硫酸锌溶液中含有大量的锌和各种微量杂质离子。过多的杂质离子会在电解过程中引起板烧,严重影响生产效率和浪费能源。在实际生产中,杂质离子的检测主要采用手动离线分析的方法,具有调节盲目性和检测滞后的作用,影响生产的稳定性和产品的质量。因此,迫切需要在线检测湿法炼锌净化过程中的杂质离子。紫外可见光谱由于具有检测速度快,成本低,无二次污染和在线原位检测等优点,近年来得到了广泛的应用。与大型分光光度计相比,光纤光谱仪具有模块化,紧凑型和智能化的特点,适用于锌湿法冶金净化过程中在线快速检测杂质离子。但是,在光纤光谱仪的定量分析中,由内部光学系统,光源,检测器,电子元件,电路设计等因素引起的随机噪声严重影响了定量分析的准确性。因此,在对光谱数据进行模型预测之前,有必要对光谱数据进行信号增强预处理,以有效滤除噪声,提高紫外可见光谱分析的准确性和精度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于自适应小波阈值预处理的溶液金属离子浓度检测方法,其特征在于,包括以下步骤:/n步骤1,使用紫外光纤光谱仪测量溶液中金属离子的含噪光谱信号,对得到的含噪光谱信号进行M层离散小波变换,得到含噪光谱信号在第j层第k处分解的小波系数为w

【技术特征摘要】
1.基于自适应小波阈值预处理的溶液金属离子浓度检测方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1,使用紫外光纤光谱仪测量溶液中金属离子的含噪光谱信号,对得到的含噪光谱信号进行M层离散小波变换,得到含噪光谱信号在第j层第k处分解的小波系数为wj,k,并将第j层的全部小波系数的集合表示为dj;其中,j=1,2,…,M;
步骤2,令迭代次数i=0,计算第j层小波系数的绝对值之和Yj,i=∑|wj,k|,并设置第j层的小波系数的阈值初始值为Tj,i=min(|dj|),阈值步长为tj=[max(|dj|)-min(|dj|)]/N,N表示含噪光谱信号的长度;
步骤3,针对每层的小波系数,均按以下公式进行第i+1次量化处理:



式中,α表示自适应参数,表示小波系数wj,k按上式量化处理后得到的小波系数;
步骤4,计算当前第j层小波系数的绝对值之和并判断是否满足以下公式:
|Yj,i+1-Yj,i|/Yj,i<Q;
式中,Q为预设的阈值量化比参数;
若满足上述公式,则执行步骤6,否则执行步骤5;
步骤5,更新阈值为Tj,i+1=Tj,i+tj,更新迭代次数为i=i+1,更新小...

【专利技术属性】
技术研发人员:周风波罗婷
申请(专利权)人:邵阳学院
类型:发明
国别省市:湖南;43

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