一种低噪声高精度总氮总磷一体化检测系统与方法技术方案

本发明专利技术提供了一种低噪声高精度总氮总磷一体化检测系统与方法，该系统包括样品处理单元、检测单元、噪声去除单元、ARM核心处理单元和上位机；该系统将缓变的直流信号转化为方波信号后先经过直流噪声的去除，然后分别完成检测信号与同频率参考信号、检测信号与同频率参考信号90

【技术实现步骤摘要】
一种低噪声高精度总氮总磷一体化检测系统与方法


[0001]本专利技术属于水体检测
，涉及总氮总磷检测，具体涉及一种低噪声高精度总氮总磷一体化检测系统与方法。

技术介绍

[0002]水体中总氮总磷含量过高时将会引起水体富营养化，藻类大量繁殖，水中含氧量减少，造成其他水生生物大量死亡，严重破坏水域的生态系统。因此检测总氮总磷含量是十分必要的。
[0003]目前一些检测仪器采用直接对光电探测器输出信号进行检测的方法，这种方法一般采用恒流源供电的LED作为光源，直接采集待测样品的透射光强度。由于LED为恒流供电，因此光电探测器采集到的透射光信号为微弱的直流信号，此时该信号易受运算放大器的失调电压、暗电流以及杂散光的影响，导致测量信号混有很大的噪声，使得测量精度偏低。另一方面，传统方法需要将检测池置于黑暗环境中以避免环境光的影响，存在结构设计复杂、成本高等问题。

技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于，提供一种低噪声高精度总氮总磷一体化检测系统与方法，解决现有技术中的检测方法的检测精度有待进一本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种低噪声高精度总氮总磷一体化检测系统，其特征在于，该系统包括样品处理单元、检测单元和噪声去除单元；所述的检测单元包括：采用方波控制LED供电的通断，实现将光源信号调制为方波信号，该方波信号经过分光镜后分别对待测水体样品和空白溶液进行检测，然后由光电二极管完成光电转换后再将电流信号经过跨阻放大转为电压信号并进行放大。所述的噪声去除单元包括：对经过检测单元放大后的方波信号进行直流噪声去除和周期性噪声去除；所述的直流噪声去除为通过交流耦合滤除失调电压和暗电平；所述的周期性噪声去除为：分别将测量信号与参考信号以及测量信号与参考信号移相90
°
后的信号相乘，得到乘积结果为I1和I2，再进行模数转换：即：即：式中：I1表示测量信号与参考信号乘积所得的信号；I2表示测量信号与参考信号经过90
°
相移后乘积所得的信号；A表示待测信号的幅值；B表示参考信号的幅值；f表示方波信号的频率；t表示时间；θ1表示正弦波分量1的初相位；θ2表示正弦波分量2的初相位；通过低通滤波器后将I1和I2中的倍频分量滤除，余下分量分别记为I
′1和I
′2，则真实信号II按照下式计算：由于参考信号的幅值B已知，则能计算出待测信号的幅值A。2.如权利要求1所述的低噪声高精...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘骁，王雪霁，苏越，刘嘉诚，刘宏，于涛，
申请(专利权)人：中国科学院西安光学精密机械研究所，
类型：发明
国别省市：