近紅外光譜的水質(zhì)總磷檢測系統(tǒng).pdf

1、近年來，世界各地的水質(zhì)環(huán)境受到了嚴(yán)重的污染，人們越來越關(guān)注水環(huán)境的保護(hù)問題。水質(zhì)檢測作為一個(gè)很重要的保護(hù)水資源的方式，也因此變成了一個(gè)熱門的研究課題。傳統(tǒng)的檢測方法中使用率最高的是化學(xué)法以及離子色譜法，由于它們的專業(yè)性強(qiáng)、操作度高以及檢測周期長，所以這些方法很難被推廣使用。因此研究和開發(fā)一套檢測周期短、自動化程度高的水質(zhì)檢測系統(tǒng)具有重要的意義。由于水質(zhì)檢測指標(biāo)眾多，本文將主要以水質(zhì)總磷（TP）指標(biāo)為具體檢測對象，搭建一套基于近紅外光譜檢

2、測技術(shù)的檢測系統(tǒng)，并利用該系統(tǒng)完成對武漢某三處湖水水樣的總磷檢測工作。
　　本論文研究的內(nèi)容包括：
　?、偎|(zhì)總磷檢測系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)。本文調(diào)研并比較了傳統(tǒng)的水質(zhì)檢測方法，由于近紅外光譜檢測分析方法具備檢測周期短、操作簡單等特征，因此本文基于此方法設(shè)計(jì)并搭建了一套完整的用于采集水樣光譜信息的硬件平臺，并且編寫了一個(gè)能集成控制的光譜檢測與分析的上位機(jī)軟件。該硬件平臺與上位機(jī)軟件共同組成本文中的水質(zhì)總磷檢測系統(tǒng)。
　　②水質(zhì)總磷

3、預(yù)測模型的建立。本文調(diào)研、比較了傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理方法，并根據(jù)實(shí)際的光譜信息提出了一種吸光度譜特征峰、谷聯(lián)合使用的波長選擇方法。另一方面，本文還調(diào)研了建立預(yù)測模型的方法。通過偏最小二乘法與其他方法的比較，由于它具備算法相對簡單、效率更高等優(yōu)點(diǎn)，本文將采用偏最小二乘法（PLS）來建立本文的預(yù)測模型。
　?、蹖?shí)際湖水樣本的總磷檢測實(shí)驗(yàn)。本文利用硬件平臺采集武漢3處不同的湖水樣本的光譜信息，然后按照選用的數(shù)據(jù)處理方法對此光譜信息進(jìn)行預(yù)處理，