UV全光譜法在線水質(zhì)測量儀的技術(shù)研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著水污染的日益加劇，不但要檢測的水質(zhì)指標(biāo)越來越多，而且對(duì)水質(zhì)分析儀的性能提出了更高的要求。傳統(tǒng)的化學(xué)法分析速度慢、操作復(fù)雜、穩(wěn)定性差、維護(hù)費(fèi)用高，特別是對(duì)附加藥品依賴使其存在二次污染。UV(Ultraviolet，紫外光)光譜水質(zhì)分析儀效率高、分析速度快、檢測參數(shù)多，無需化學(xué)藥品，避免了二次污染，系統(tǒng)維護(hù)幾乎為“零”。目前市場上的UV水質(zhì)分析儀表基本是單波長或雙波長法，且進(jìn)口儀表占據(jù)了70％以上，UV光譜水質(zhì)分析儀表國內(nèi)幾乎沒有生產(chǎn)，

2、急需其國產(chǎn)化。 本課題設(shè)計(jì)了一款以平場凹面全息光柵和MOS圖像探測器作光譜傳感器，以DSP為處理控制中心的UV全光譜法水質(zhì)分析儀，并進(jìn)行了兼容測量多個(gè)水質(zhì)參數(shù)的探索研究，論文主要工作如下： 1．分析了目前水質(zhì)檢測現(xiàn)狀，介紹了水質(zhì)COD檢測的兩種主要方法(化學(xué)法和物理法)的原理，并討論了各個(gè)方法的優(yōu)缺點(diǎn)。從理論上深入分析了紫外光譜法的原理和測量技術(shù)。重點(diǎn)剖析了目前最先進(jìn)的幾家外國公司的UV光譜水質(zhì)分析儀器的關(guān)鍵技術(shù)。

3、 2．完成了傳感器和主控制器的構(gòu)架，并完成了各模塊的電路原理圖設(shè)計(jì)和器件選型。傳感器全固化設(shè)計(jì)，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。儀器一次掃描即可得到全波段光譜圖。 3．通過具體的實(shí)驗(yàn)研究，選取了吸光度圖譜的研究波段為250nm～350nm。用Matlab神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱中的L—MBP算法對(duì)12種鄰苯二甲酸氫鉀溶液的吸光度數(shù)據(jù)進(jìn)行建模處理，得到了比較好的COD預(yù)測效果，并跟最小二乘法進(jìn)行了對(duì)比研究。但對(duì)實(shí)際測量水質(zhì)測量時(shí)，存在較大的誤差，有待