本技术:
涉及一种水质参数光电准确测量方法,属于水质环境监测领域。
背景技术:
水质参数的变化,将严重影响水生生物的生长和平衡,因此监测水质参数指标的变化显得非常重要,已经广泛应用到环保监测、生产流程污染监控等各个领域,但是由于国家标准方法(gb11914-89)中cod的测试方法存在测试时间较长,操作复杂,需要预处理,化学试剂二次污染等问题,使得快速检测困难重重。利用水体的紫外光谱吸收图谱进行测定,可以实现了对水体参数指标准确测试的目标,但是水质往往是动态变化的,紫外光谱法虽然能准确反映水质变化,但水质具体是如何变化的仍然难以判断。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种水质参数光电准确测量方法。
为达到上述目的,本发明采用的技术方案为:一种水质参数光电准确测量方法,其步骤包括:
a、取待测点水样进行实验室测量:测量得到多个水质参数值,测量并保存标准光谱数据uvi.txt,标准光谱数据可为1组或多组,组数越多测量精度越高,例如分夏天的标准光谱数据、冬天的、下雨后的等等多种模式;
b、现场探头测量吸光度数据:探头里面单波长光源与对应的探测器数目是n(3<n<100),波长值取值范围同标准光谱数据取值范围,探头得到吸光度数据xl1、xl2、xl3,直至xln,其中,xl1=log(q31/q31),依次类推;
c、将现场得到的n组吸光度数据与标准光谱比对:具体比对算法是:将每条标准光谱(bjdj)中与n组数据波长相等的n组数据读取出来,定义,,(i=1……n),min=,min值最小时对应的标准光谱作为参考标准光谱(bidi);
d、求出现场n组吸光度数据之和hx与对应的参考标准光谱(bidi)中n组吸光度数据之和hc的比值bz;
e、读取参考标准光谱(bidi)的多个水质参数值s再乘以bz输出现场对应的多个水质参数。本发明可以准确测量现场水质的多个参数,仅需事先通过实验室手段测量得到一系列的标准数据,采用相似算法得到准确结果,所需设备简单,测量参数内容丰富,适合实时、在线、现场、快速检测水质的参数。
附图说明
图1为本发明的流程示意图。
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步说明。
具体实施方式
实施例1
一种水质参数光电准确测量方法,其步骤包括:
a、取待测点水样进行实验室测量。测量得到多个水质参数值,测量并保存标准光谱数据uvi.txt,标准光谱数据可为1组或多组,组数越多测量精度越高,例如分夏天的标准光谱数据、冬天的、下雨后的等等多种模式。uvi.txt数据格式为(bjdj):bj=200—800nm,j=200,…,800,共801组数据,dj为对应的吸光度。其中,标准光谱数据为3组;
b、现场探头测量吸光度数据。探头里面单波长光源与对应的探测器数目是n(3<n<100),波长值取值范围同标准光谱数据取值范围,探头得到吸光度数据xl1、xl2、xl3、xl4、xl5、xl6,其中,xl1=log(q31/q31),依次类推。探头里面有6路对应的单波长光源与对应的探测器(6个波长分别是265、280、320、365、380、399nm)。探测器第一次测得的光强数据为q11、q12、q13、q14、q15、q16;探测器第二次测得的光强数据为q21、q22、q23、q24、q25、q26;并由此得到第三组数据q31=q21-q11、q32=q22-q12、q33=q23-q13、q34=q24-q14、q35=q25-q15、q36=q26-q16。并由此得到吸光度数据xl1、xl2、xl3、xl4、xl5、xl6。其中,xl1=log(q31/q31),依次类推。
c、将现场得到的n组吸光度数据与标准光谱比对。具体比对算法是:将每条标准光谱(bjdj)中与n组数据波长相等的n组数据读取出来,定义
d、求出现场n组吸光度数据之和hx与对应的参考标准光谱(bidi)中n组吸光度数据之和hc的比值bz;
e、读取参考标准光谱(bidi)的多个水质参数值s再乘以bz输出现场对应的多个水质参数。