【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及河流水质检测，更具体的说是涉及一种河流水质cod含量的检测方法。
技术介绍
1、cod，即化学需氧量，是指在强酸性条件下，重铬酸钾氧化一升水样中有机物所需的氧量，可大致表示水体中的有机物含量。cod是反映水体有机污染程度的一项重要指标，也是水质监测和污水处理效果评价的常用参数。传统的cod测定方法主要有重铬酸钾滴定法和分光光度法，重铬酸钾法的原理是在强酸性溶液中，一定量的重铬酸钾氧化水样中还原性物质，过量的重铬酸钾以试亚铁灵作指示剂、用硫酸亚铁铵溶液回滴，根据用量算出水样中还原性物质消耗的氧；分光光度法的原理是通过一个可以产生多个波长的光源，通过系列分光装置，从而产生特定波长的光源，光线透过测试的样品后，部分光线被吸收，计算样品的吸光值，从而转化成样品的浓度。可以看出，现有的cod测定方法虽然测量的结果准确、灵敏，但也存在许多局限性，包括有较为复杂的操作步骤、耗费的时间长、耗材多、二次污染严重以及对专业人员的依赖性等，无法应用于水体cod的实时在线监测。因此，如何提供一种河流水质cod含量的检测方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此，本专利技术提供了一种河流水质cod含量的检测方法，采用遗传优化算法自动选择和提取水质检测中最相关的特征，建立cod含量检测模型，提高检测的效率和准确度。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种河流水质cod含量的检测方法，包括以下步骤：
4、s1、采集样本
5、s2、对光谱数据进行预处理，将cod含量数据以及预处理后的光谱数据分为训练集和测试集；
6、s3、基于遗传算法选择光谱数据中的特征波长；
7、s4、构建cod含量检测模型；
8、s5、基于训练集训练cod含量检测模型并通过测试集进行测试；
9、s6、采集待检测河流的光谱数据并进行预处理；
10、s7、通过cod含量检测模型检测目标河流的cod含量。
11、可选的，s1中采集多个样本河流的水样本，通过重铬酸钾氧化法测量cod含量，并通过光谱仪采集光谱数据。
12、可选的，s2中的预处理为去噪处理，cod含量数据以及预处理后的光谱数据中的80％作为训练集，20％作为测试集。
13、可选的，s3具体为：
14、s31、初始化种群中个体的数目和迭代次数；
15、s32、计算种群中每个个体的适应度；
16、s33、对种群应用选择、交叉和突变的遗传算子；
17、s34、重新计算种群中每个个体的适应度；
18、s35、重复s33-s34直到达到最大迭代次数；
19、s36、根据适应度选择多个波长作为特征波长。
20、可选的，s4中构建的cod含量检测模型包括多个输入节点、多个隐含节点和一个输出节点，输入节点的数量与s3中特征波长的数量相同。
21、可选的，s5具体为：
22、s51、初始化cod含量检测模型，将训练集中的光谱数据作为输入，对应的cod含量作为期望输出；
23、s52、计算实际输出与期望输出之间的差值，如果差值符合要求，则进入s54，否则进入s53；
24、s53、调整cod含量检测模型的参数，重新计算实际输出与期望输出之间的差值，直到符合要求后进入s54；
25、s54、将测试集中的光谱数据作为输入，对应的cod含量作为期望输出，计算实际输出与期望输出之间的差值，如果差值符合要求则训练完成，否则返回s53。
26、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本专利技术提供了一种河流水质cod含量的检测方法，具有以下有益效果：本专利技术采用遗传优化算法，通过优化适应度函数，自动选择和提取水质检测中最相关的特征，不仅能够准确地选择有效特征，还能够减少特征维度，从而提高检测的效率和准确性；建立用于水质检测的cod含量检测模型，对水样进行快速、准确的cod含量测量，节省了检测时间和人力资源，避免了传统检测方法对环境的二次污染，具备广泛的应用前景，可以应用于河流水质监测、环境保护和水资源管理等领域。
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1.一种河流水质COD含量的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种河流水质COD含量的检测方法，其特征在于，S1中采集多个样本河流的水样本，通过重铬酸钾氧化法测量COD含量，并通过光谱仪采集光谱数据。
3.根据权利要求1所述的一种河流水质COD含量的检测方法，其特征在于，S2中的预处理为去噪处理，COD含量数据以及预处理后的光谱数据中的80％作为训练集，20％作为测试集。
4.根据权利要求1所述的一种河流水质COD含量的检测方法，其特征在于，S3具体为：
5.根据权利要求1所述的一种河流水质COD含量的检测方法，其特征在于，S4中构建的COD含量检测模型包括多个输入节点、多个隐含节点和一个输出节点，输入节点的数量与S3中特征波长的数量相同。
6.根据权利要求1所述的一种河流水质COD含量的检测方法，其特征在于，S5具体为：
【技术特征摘要】
1.一种河流水质cod含量的检测方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种河流水质cod含量的检测方法，其特征在于，s1中采集多个样本河流的水样本，通过重铬酸钾氧化法测量cod含量，并通过光谱仪采集光谱数据。
3.根据权利要求1所述的一种河流水质cod含量的检测方法，其特征在于，s2中的预处理为去噪处理，cod含量数据以及预处理后的光谱数据中的80％作为训练集，2...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩登，贾骋，董亚男，郑贺伟，吴莹，许春生，詹伟达，李玉斌，
申请(专利权)人：吉林水利电力职业学院吉林河湖长学院，
类型：发明
国别省市：
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