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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及近红外光检测,具体涉及一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法。
技术介绍
1、随着工业化的不断发展,各种工程设备在完成工程任务后产出的污水量已经达到的一个难以让人忽视的地步,对于污水的治理是当前保证生态环境质量、维护生态平衡的一个重要课题。因此,为了减少污水的危害,需要对排放的污水处理效果进行分析,确保排放出的污水处理效果达标。
2、现有方法中利用光谱分析实现对污水处理效果的检测,但在实际情况中工业设备会产生热量,因此在对污水进行处理前,不同设备产生的污水由于水源、环境等因素的影响,导致处理后的污水在同一蓄水池中会存在温度差异,通过近红外光谱分析污水处理效果的过程中,不同温度会对近红外光谱的检测结果产生不同影响,等待处理后的污水温度统一冷却至环境温度,需要大量的时间程度,导致无法及时对污水处理效果进行准确的检测。
技术实现思路
1、为了解决等待处理后的污水温度统一冷却至环境温度,需要大量的时间程度,导致无法及时对污水处理效果进行准确检测的技术问题,本专利技术的目的在于提供一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,所采用的技术方案具体如下:
2、本专利技术实施例提供了一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,该方法包括以下步骤:
3、获取每个预设采样点处水体的近红外光谱曲线和每个预设采样点处的温度;
4、根据每条近红外光谱曲线上每个波动的吸收峰和波段,筛选出常态波动;
5、根据每条近红外光谱曲线上常态波动的分布情况
6、根据参考吸收峰的大小对污水处理效果进行检测。
7、进一步地,所述常态波动的获取方法为:
8、根据每条近红外光谱曲线上每个波动的吸收峰和波段,获取每条近红外光谱曲线上的目标波动;
9、根据目标波动的目标吸收峰和目标波段,获取每个目标波动的正常程度;
10、当正常程度满足预设的正常程度范围时,对应目标波动为常态波动。
11、进一步地,所述目标波动的获取方法为:
12、对于任一条近红外光谱曲线,获取该近红外光谱曲线中的极小值点,将相邻两个极小值点所构成的区域段,作为初始波段;
13、获取每个初始波段的长度,均作为第一长度;
14、当第一长度小于或者等于预设的长度阈值时,对应初始波段作为微小波段;
15、获取每个微小波段与其左右相邻初始波段的吸收峰差异,均作为第一差异;
16、当归一化的第一差异小于或者等于预设的差异阈值时,对应微小波段与其对应相邻的初始波段进行合并;
17、当归一化的第一差异大于预设的差异阈值时,对应微小波段与其对应相邻的初始波段不进行合并;
18、将合并后的初始波段和未进行合并的初始波段,均作为该近红外光谱曲线的最终波段;
19、将每个最终波段中的波动,均作为该近红外光谱曲线上的一个目标波动。
20、进一步地,所述目标吸收峰的获取方法为:
21、对于任一目标波动,将该目标波动中最大的吸收峰,作为该目标波动的目标吸收峰。
22、进一步地,所述目标波段的获取方法为:
23、对于任一目标波动,将该目标波动对应的最终波段,作为该目标波动的目标波段。
24、进一步地,所述正常程度的获取方法为:
25、获取每种预设参考成分的各个标准波段,根据每个目标波动的目标波段与标准波段的重合情况,获取每个目标波动的重合程度;
26、根据每个目标波动的目标吸收峰和重合程度,获取每个目标波动的正常程度;其中,目标吸收峰和重合程度均与正常程度为正相关关系。
27、进一步地,所述重合程度的获取方法为:
28、对于任一目标波动,当该目标波动的目标波段与标准波段存在重合时,将该目标波动的目标波段与标准波段的重合长度,作为第二长度;
29、根据第二长度在该目标波动的目标波段上的占比情况,获取该目标波动的重合程度;
30、当该目标波动的目标波段与标准波段完全不存在重合时,将第一预设常数作为该目标波动的重合程度。
31、进一步地,所述参考吸收峰的获取方法为:
32、获取每条近红外光谱曲线上的常态波动的数量,作为对应近红外光谱曲线的第一数量;
33、将最大第一数量对应的近红外光谱曲线,作为参考曲线;
34、将参考曲线上的每个常态波动分别根据特定匹配规则与其他近红外光谱曲线上的常态波动进行匹配,获取参考曲线上的每个常态波动的匹配组;
35、获取每个匹配组中的常态波动对应的温度,将每个匹配组中出现的不同温度的数量,均作为第二数量;
36、将所有的匹配组根据第二数量从大到小的顺序进行排列,获得匹配组序列;
37、将匹配组序列中的前第一数量个匹配组,作为参考匹配组;
38、对于任一个参考匹配组,将该参考匹配组中的相同温度所对应的常态波动的吸收峰的均值,作为对应温度下的特定吸收峰;其中,当该参考匹配组中对应的某个温度只对应一个常态波动时,将该常态波动的目标吸收峰作为该温度下的特定吸收峰;
39、根据该参考匹配组中对应的温度,以及每种温度下的特定吸收峰,预测该参考匹配组中对应的环境温度下的特定吸收峰,作为该参考匹配组对应的环境温度下的参考吸收峰。
40、进一步地,所述特定匹配规则包括:
41、对于任一条参考曲线上的任一个常态波动,将除该参考曲线外的其他每条近红外光谱曲线分别映射到该参考曲线上,获取其他每条近红外光谱曲线上与该常态波动存在重合的常态波动,均作为该常态波动的疑似匹配波动;
42、对于任一个疑似匹配波动,获取该疑似匹配波动与该常态波动的重合面积,作为第一面积;
43、将第一面积与该疑似匹配波动的总面积的比值,作为匹配评判值;
44、当匹配评判值大于预设的匹配阈值时,该疑似匹配波动与该常态波动匹配为一组。
45、进一步地,所述根据参考吸收峰的大小对污水处理效果进行检测的方法为:
46、对于任一个参考吸收峰,将该参考吸收峰对应参考匹配组所对应参考曲线的常态波动的波段,作为该参考吸收峰对应的参考波段;
47、将每个参考吸收峰根据对应的参考波段映射到可排放污水在环境温度下的标准近红外光谱曲线中,当所有的参考吸收峰均不超过标准近红外光谱曲线时,污水处理效果达标;
48、当存在参考吸收峰超过标准近红外光谱曲线时,污水处理效果不达标。
49、本专利技术具有如下有益效果:
50、为了提高对每条近红外光谱曲线上的波动进行分析的准确性和效率,进而根据每条近红外光谱曲线上每个波动的吸收峰和波段,筛选出常态波动,准确获取每条近红外光谱曲线上具体参考意义的波动,有利于后续准确分析近红外光谱曲线上的波动情况;进而根据每条近红外光谱曲线本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述常态波动的获取方法为:
3.如权利要求2所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述目标波动的获取方法为:
4.如权利要求2所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述目标吸收峰的获取方法为:
5.如权利要求3所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述目标波段的获取方法为:
6.如权利要求2所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述正常程度的获取方法为:
7.如权利要求6所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述重合程度的获取方法为:
8.如权利要求1所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述参考吸收峰的获取方法为:
9.如权利要求8所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述特定匹配规则包括:
>10.如权利要求8所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述根据参考吸收峰的大小对污水处理效果进行检测的方法为:
...【技术特征摘要】
1.一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,该方法包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述常态波动的获取方法为:
3.如权利要求2所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述目标波动的获取方法为:
4.如权利要求2所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述目标吸收峰的获取方法为:
5.如权利要求3所述的一种基于光谱分析的污水处理效果检测方法,其特征在于,所述目标波段的获取方法为:
6.如权利要求2所述...
【专利技术属性】
技术研发人员:王文胜,李辉,杨庆丰,
申请(专利权)人:北京百灵天地环保科技股份有限公司,
类型:发明
国别省市:
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