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公开(公告)号：CN115901647B
公开(公告)日：2025-04-25
申请号：CN202211324794.8
申请日：2022-10-27
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明提供了一种低噪声高精度总氮总磷一体化检测系统与方法，该系统包括样品处理单元、检测单元、噪声去除单元、ARM核心处理单元和上位机；该系统将缓变的直流信号转化为方波信号后先经过直流噪声的去除，然后分别完成检测信号与同频率参考信号、检测信号与同频率参考信号90°相移信号的相乘，再通过低通滤波即可完成周期性噪声的滤除，最后计算两路信号的平方根即可得到低噪声信号。相比传统的直流信号检测方法，能够有效滤除杂散光和暗电平，自动校正检测光路，大幅抑制噪声干扰，有效简化结构设计与数据处理流程，实现总氮总磷高精度检测。
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公开(公告)号：CN118243231A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202311859375.9
申请日：2023-12-30
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及一种偏振光谱成像装置，具体涉及一种基于棱镜色散的轻小型偏振光谱成像探测装置及方法。包括前置望远模块、分光模块、偏振探测器和数据传输处理模块；前置望远模块的入光侧用于接收待探测目标的反射光，前置望远模块用于对待探测目标进行成像，并在成像后对待探测目标的反射光进行准直；分光模块包括棱镜和聚焦镜组；棱镜设置于前置望远模块的出射光路上；聚焦镜组设置于棱镜的出射光路上，偏振探测器设置于聚焦镜组的出射光路上；数据传输处理模块与偏振探测器的输出端电连接。本发明提供的装置采用棱镜分光，分光方式简单，且使用了偏振探测器，避免了以往为实现多偏振参数采用的多通道探测方式，因此可实现轻小型化。
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公开(公告)号：CN112304875B
公开(公告)日：2024-05-31
申请号：CN202011238632.3
申请日：2020-11-09
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及水质监测系统及方法，为解决现有基于光谱法的水质监测方法，存在实现工业应用具有一定困难、无法全面覆盖各种监测环境，以及缺少光谱仪数据采集时双光路切换的技术问题，提供一种基于光谱法的水质监测系统及方法，系统包括双路光开关、光谱仪、闪烁光源、上位机、第一流通池和第二流通池，第一流通池用于标准液体流过，第二流通池用于待测液体流过，闪烁光源发出的光分为两路，分别穿过第一流通池和第二流通池，经双路光开关中对应的一路开关后，导入光谱仪，通过光谱仪进行采集和光谱分析，监测方法是基于上述系统，通过两路切换采集两个流通池内的液体的光谱信息，实现光电转换测量和测量结果输出。
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公开(公告)号：CN116223407A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202211657451.3
申请日：2022-12-22
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本申请涉及一种基于交叉C‑T型光路的水质反演方法及装置，方法包括：获取纯水和不同时刻下待测水体的多个光谱曲线；将多个光谱曲线划分为训练集和测试集；根据纯水的光谱曲线和训练集，确定吸光度光谱；确定吸光度光谱和探测水体的参数浓度的相关性；根据相关性选择相应模型进行模型训练，得到训练后的水质反演模型；根据纯水的的光谱曲线和测试集，确定测试集吸光度光谱；将测试集吸光度光谱输入到所述训练后的水质反演模型，得到预测的所述探测水体的参数浓度。本申请谱段范围宽，能够在较大的光谱测量范围内实施对所获取的水质监测光谱信号的处理，避免了由于系统误差、背景及噪音干扰等带来的光谱信号错误等，提高了水质在线监测数据的准确性。
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公开(公告)号：CN115901647A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211324794.8
申请日：2022-10-27
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明提供了一种低噪声高精度总氮总磷一体化检测系统与方法，该系统包括样品处理单元、检测单元、噪声去除单元、ARM核心处理单元和上位机；该系统将缓变的直流信号转化为方波信号后先经过直流噪声的去除，然后分别完成检测信号与同频率参考信号、检测信号与同频率参考信号90°相移信号的相乘，再通过低通滤波即可完成周期性噪声的滤除，最后计算两路信号的平方根即可得到低噪声信号。相比传统的直流信号检测方法，能够有效滤除杂散光和暗电平，自动校正检测光路，大幅抑制噪声干扰，有效简化结构设计与数据处理流程，实现总氮总磷高精度检测。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN111948155B
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202010751204.4
申请日：2020-07-30
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明涉及复杂水体硝酸盐定量分析方法，尤其涉及一种精细全光谱结合改进GS‑SVR的复杂水体硝酸盐定量分析方法，解决现有非线性预测模型稳定型差，确定模型关键参数时计算量大，耗时较长等问题，主要包括采集被测溶液的原始透射光谱数据，提取被测溶液的吸光度信息，溶液样本划分，支持向量机非线性预测模型参数优化，支持向量机非线性预测模型训练，支持向量机非线性预测模型预测以及输出预测结果过程。参数优化过程中利用多次变步长的网格搜索方法对支持向量机非线性预测模型参数进行调整，相比传统网格搜索方法，将原本的搜索空间减小并多次改变步长，简化了计算步骤，大幅提升了向量机支持向量机非线性预测模型参数的寻优效率及模型稳定性。
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公开(公告)号：CN114397255A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202111340484.0
申请日：2021-11-12
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
Abstract: 本发明属于光谱成像技术领域，具体涉及一种宽谱段高分辨视频光谱成像系统和方法。解决目前基于像元镀膜分光成像机理的视频光谱成像系统中存在的工作波段范围窄、谱段少及图像分辨率低的技术弊端。成像系统包括前置成像光学系统、分光组件、面阵探测器I、面阵探测器II及面阵探测器III；通过分光组件将入射宽波段光束分成单独的两个工作波段，分别采用两块马赛克像元镀膜视频多光谱面阵探测器II和面阵探测器III同时接收，可一次性得到450nm‑980nm工作波段范围的多光谱图像。通过面阵探测器I获得高分辨率图像，利用高分辨率图像采用图像重构算法实现马赛克像元镀膜视频多光谱面阵探测器Ⅱ和III高图像分辨率的重构，最后可以得到高分辨率多光谱图像。
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公开(公告)号：CN110887800B
公开(公告)日：2021-01-15
申请号：CN201911184806.X
申请日：2019-11-27
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC: G01N21/31
Abstract: 本发明涉及数据校准方法，具体涉及一种用于光谱法水质在线监测系统的数据校准方法，解决光谱法水质在线监测系统在更换测量环境时可能会出现测试值不准确的问题。该用于光谱法水质在线监测系统的数据校准方法包括以下步骤：步骤一、校准数据收集；步骤二、实时建模；计算系数矩阵C，矩阵C中包含两个校准参数C1,C2；步骤三、计算校准后的数据；仪器进行一次测量，未矫正的输出值为A，则矫正后的输出值B为；B＝C1*A+C2。
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公开(公告)号：CN111751308A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010592078.2
申请日：2020-06-24
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC: G01N21/31 , G05B19/042 , G06F17/18
Abstract: 本发明公开了一种基于嵌入式ARM平台的海水总氮总磷数据处理系统及方法，旨在解决现有技术中存在的海水总氮总磷测量无法实现实时在线监测，且非水下原位检测，处理速度较慢且功耗较高，造成系统资源浪费的技术问题。本发明包括DC/DC供电电路、样品处理模块、光谱探测模块、基于嵌入式ARM处理器的核心处理单元；DC/DC供电电路向核心处理单元供电；样品处理模块的输出端接光谱探测模块的输入端，样品处理模块用于测量前对海水样品进行预处理；光谱探测模块对待测样品进行光谱检测；核心处理单元对总氮总磷原始光谱数据进行处理，该核心处理单元设有多个数据接口；多个数据接口均通过线缆与外部PC机通信。
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公开(公告)号：CN110044480B
公开(公告)日：2020-06-26
申请号：CN201910267334.8
申请日：2019-04-03
Applicant: 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC: G01J3/28
Abstract: 本发明提出了一种闪烁光源控制电路、闪烁光源和线阵探测器同步控制电路及方法。闪烁光源控制电路包括光源供电电路、光源充放电触发电路、光源外部参考电压产生电路。并将以FPGA芯片作为闪烁光源控制电路中的光源充放电触发电路，在结合AD转换电路，构建了闪烁光源和线阵探测器同步控制电路。该电路控制闪烁光源和线阵探测器同步的方法主要包括：1、配置线阵探测器的初始曝光时间和帧频；2、配置放电次数；3、配置放电光强；4、接收光信号，并进行数据转换：5、计算图像的像素均值和像素最大值；6、反馈粗调节、7、反馈精细调节。通过本发明不仅实现了闪烁光源的控制，同时也实现了闪烁光源和线阵探测器同步控制。
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