برمنغنات البوتاسيوم مؤشر ( codmn ) هو مؤشر رئيسي يعكس درجة التلوث العضوي في المياه ، ودقة الكشف مباشرة يؤثر على موثوقية بيانات الرصد البيئي . على الرغم من أن الطيف التقليدية المستخدمة على نطاق واسع ، فإنه غالبا ما يؤدي إلى انحراف البيانات بسبب عدم كفاية الحساسية في الكشف عن انخفاض تركيز الملوثات . في هذه الورقة ، وتحسين حساسية مسار أداة رصد يتم مناقشتها من عدة جوانب ، مثل تحسين النظام البصري ، رد فعل ديناميكية التكيف خوارزمية معالجة الإشارات ، وهلم جرا .

تحسين نظام التفتيش البصرية

1-1 ترقية نظام مصدر الضوء

الطول الموجي الصمام الانضباطي مجموعة تستخدم لتحل محل التقليدية مصباح التنغستن ، الطول الموجي مضيئة يمكن أن يكون مؤمنا في 525nm مميزة ذروة الامتصاص من خلال PID التحكم في درجة الحرارة . النتائج التجريبية تبين أن ليزر اشباه الموصلات يمكن أن تزيد من شدة الضوء الاستقرار بنسبة 30 ٪ مقارنة مع التقليدية الصمام الثنائي ليزر اشباه الموصلات . بعد إدخال الألياف البصرية تكنولوجيا التوصيل ، وفقدان الطاقة من مسار الضوء انخفض من 45 ٪ إلى 18 ٪ .

إعادة بناء نظام تقسيم

المزدوج شعاع ضوء تقسيم النظام يمكن أن تعوض مصدر الضوء تقلب في الوقت الحقيقي من خلال إشارة القناة ، وتحقيق 0.1nm القرار الطيفية مع المجسم مقضب مقعرة ( 600 درجة / مم ) . ضوء خافت إشارة تضخيم 10 ^ 5 مرات من خلال الحصول على التكنولوجيا من خلال لوحة متناهية PMT ، والضوضاء من الظلام الحالي هو أقل من 0.5fa . . . . . . . النتائج التجريبية تبين أن هذا التكوين يقلل من الكشف عن الحد الأدنى من 0.5mg / l إلى 0.15mg / l .

التآزر الأمثل نظام التفاعل الكيميائي

2-1 الابتكار في النقاء و نسبة الكواشف

كفاءة التحلل من H2O2 بنسبة أكثر من 98 ٪ باستخدام مزيج من كبريتات المنغنيز كبريتات المغنيسيوم محفز . الظروف المثلى هي : الرقم الهيدروجيني = 2.0 ± 0.1 ، kmno4 تركيز 0.01 مول / لتر ، وقت رد الفعل هو 120 ± 2 ثانية ، إضافة 0.1 في المائة اوب مستحلب يمكن القضاء على تثبيط تأثير السطحي على اللون .

2-2 تصميم المفاعل الصغير

دوامة رقاقة ميكروفلويديك وضعت ضغط حجم منطقة التفاعل إلى 5 ميكروتشانيلس مع عرض 200 ميكرون و عمق 50 ميكرون تم إعدادها من قبل pdms-glass عملية الربط . على الخط وحدة التدفئة يمكن أن تزيد من درجة حرارة التفاعل إلى 100 درجة مئوية في غضون 3 ثوان ، و 20 مرة أسرع من التقليدية طريقة الهضم .

تطوير خوارزميات معالجة الإشارات الذكية

نموذج تعويض الانجراف خط الأساس

على أساس مرشح كالمان ، الخلفية الديناميكية خصم الخوارزمية المقترحة . خط الأساس الانجراف هو قمعها في ± 0.003abs / min من خلال رصد إشارة التذبذب في الوقت الحقيقي . حزمة المويجة تحويل ( WPT ) هو عرض متعدد الطبقات التحلل من طيف الامتصاص ، والتي يمكن فصل مكونات الضوضاء تردد بفعالية ، مما يجعل نسبة الإشارة إلى الضوضاء ( الأب ) من 35db التقليدية إلى 52db . . . . . . .

تحليل multiparameter فيوجن

إن lstm نموذج الشبكة العصبية هي التي شيدت على الجمع بين تأثير درجة حرارة المياه ، التعكر و تركيز أيون الكلوريد على الامتصاص . بعد تدريب 100 ، 000 مجموعات من العينات ، خطأ التنبؤ انخفض من ± 12 ٪ إلى ± 3 ٪ . التكيف الذاتي مجموعة التبديل وظيفة المتقدمة . عندما كشف قيمة أقل من 3 مرات في صف واحد ، فإنه يدخل في وضع التتبع تلقائيا .

تكامل النظام والتحقق من الأداء

4-1 بناء منصة نمطية

اختبار البصرية وحدة ، وحدة التفاعل الكيميائي و نظام التحكم في التدفق هي معبأة في إطار الاتفاق ( 300 * 200 * 150 ملم ) ، متعدد عقدة التحكم التزامن يتحقق من خلال أن الحافلة . باستخدام سبائك التيتانيوم رد فعل للدبابات ، ح + تركيز المقاومة تصل إلى 10 مول / لتر ، خدمة الحياة أكثر من 2000 دورة . استهلاك الطاقة من الجهاز كله هو أقل من 15 واط ، والتي تلبي متطلبات العمل الميداني .

4-2 التحقق من المواد المرجعية

سلسلة من العينات القياسية gsb-07-123 قدمتها الدولة مركز المواد المرجعية المستخدمة للتحقق من أن معامل الارتباط الخطي ص = 0.9997 و الانحراف النسبي أقل من 1.5 في المائة في مجموعة من 0.1-5mg / l التركيز . بالمقارنة مع معيار وطني gb17378-2007 دليل الأسلوب ، اختبار واحد الوقت هو تقصير من 4 ساعات إلى 8 دقائق ، والحساسية هو زيادة 3 مرات .