【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水循环系统中正磷酸根浓度监测，具体涉及一种溶液正磷酸根浓度计算方法。
技术介绍
1、目前，在空调、锅炉等设备的水循环系统中，通常使用磷系水质稳定剂进行缓蚀、阻垢处理，从而延长设备、管路的使用寿命。但是，磷系水质稳定剂中，无论是聚磷酸盐或有机磷酸盐，在高温条件下均会发生水解，形成正磷酸根，并与水中的钙离子结合生成磷酸钙结晶或羟基磷灰石，造成结垢，影响流体输送或热交换效率。因此，需要对于上述溶液中正磷酸根浓度进行实时、准确监测，从而预测循环水使用寿命，节约水资源，延长设备及管路的使用寿命，降低维护成本。
2、测定溶液正磷酸根浓度的手段主要有比色法以及分光光度法两类，这两种方法的理论依据都是朗伯-比尔定律：正磷酸根可以在特定的环境下与显色试剂中的成分发生反应，生成有色化合物，从而在水中形成均匀的非散射系。对于这种溶液，其吸光能力与溶液的浓度有着明显的线性关系。传统上，一般使用分光光度计来对溶液的吸光能力进行定量分析，从而计算出原溶液中的正磷酸根浓度，或者通过将反应后的水样与一系列已知浓度的标准溶液颜色深浅程度进行对比，判断溶液中正磷酸根含量的大致浓度区间。
3、由于分光光度计存在体积庞大、造价高、功耗大等缺陷，阻碍了正磷酸根浓度监测设备的广泛推广；而采用试纸或试剂的比色法虽然降低了检测成本，但该方法仅能大致定性正磷酸根浓度所在区间，无法精确定量计算。
技术实现思路
1、专利技术目的：针对以上问题，本专利技术提出一种溶液正磷酸根浓度计算方法，通过已有的
2、技术方案：为实现本专利技术的目的，本专利技术所采用的技术方案是：一种溶液正磷酸根浓度计算方法，包括下述步骤：
3、分别制备钼酸盐溶液、10％的抗坏血酸溶液；
4、钼酸盐溶液制备方法如下：
5、溶解13g钼酸铵的于100ml水中，溶解0.35g酒石酸锑钾于100ml水中，在搅拌下，将钼酸氨溶液倒入300ml的硫酸中，再加入酒石酸锑钾溶液混匀；
6、10％的抗坏血酸溶液制备方法如下：
7、溶解10g抗坏血酸于纯水中，稀释至100ml，然后加入乙二胺四乙酸100mg，冰乙酸2ml，摇匀；
8、将10％的抗坏血酸溶液加入不同浓度的正磷酸根标准液中摇匀30秒，再加入钼酸盐溶液摇匀，其中抗坏血酸溶液与钼酸盐溶液体积之比不大于2:1，钼酸盐溶液与正磷酸根标准液体积之比不大于1:50；
9、常温常压下，静置15分钟后，将检测光程设为5mm至25mm，提取反应后正磷酸根标准液的颜色特征值，该特征值表示为颜色空间系统中的多维空间向量集合；
10、将抗坏血酸溶液加入待测溶液中摇匀，再加入钼酸盐溶液摇匀，其中抗坏血酸溶液与钼酸盐溶液体积之比不大于2:1，钼酸盐溶液与正磷酸根标准液体积之比不大于1:50；
11、常温常压下，静置15分钟后，将检测光程设为5mm至25mm，提取反应后待测溶液特征值，该特征值表示为颜色空间系统中的多维空间向量集合；
12、建立误差反向传播人工神经网络模型，以反应后正磷酸根标准液的颜色特征值、正磷酸根标准液对应的正磷酸根浓度分别作为模型的输入值、输出值，对模型进行训练；
13、模型训练完成后，以反应后待测溶液的颜色特征值作为模型的输入值，对模型输出值进行预测；预测得到的模型输出值，即为待测溶液的正磷酸根浓度。
14、有益效果：与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下有益的技术效果：
15、本专利技术提出一种溶液正磷酸根浓度计算方法，通过选择特定试剂组份、反应过程、反应时间、检测光程，实现了对于溶液正磷酸根浓度的精确计算。通过已有的标准液颜色特征值数据集训练人工神经网络模型，从而能够根据待测溶液颜色特征值对其正磷酸根浓度进行精确预测，降低传统多元线性及非线性拟合所导致的精度误差，减少光源及检测光程的特殊要求，降低设备成本。
16、本专利技术改进以往朗伯-比尔定律等一元线性函数拟合计算方法所导致的精度误差，无需反复实验选择光源、光程等参数以提高线性度，通过训练人工神经网络实现正磷酸根浓度的定量检测，降低了人工拟合经验方程导致的误差，提高精度和试剂利用率，降低设备及维护成本。本专利技术可兼容cie lab、luv、lch、yxy、cmyk、s-rgb、hex等多种颜色空间系统，可基于反向传播、卷积神经网络等多种人工神经网络实现，具有较高的平台兼容性和通用性。
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1.一种溶液正磷酸根浓度计算方法，其特征在于，包括下述步骤：
【技术特征摘要】
1.一种溶液正磷酸根浓度计算方...
【专利技术属性】
技术研发人员：傅晓，王鹏飞，刘保彬，常江雪，杨娟，
申请(专利权)人：江苏经贸职业技术学院，
类型：发明
国别省市：
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