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公开(公告)号：CN111595789B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202010430459.0
申请日：2020-05-20
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要： 本发明公开了一种海洋水下总氮总磷原位在线监测装置及方法，旨在解决现有技术中存在的非原位测量导致测量精度小且使用不方便、非连续精细光谱测量导致影响化学反应的显色剂且无法校正过滤的浊度，以及总氮、总磷分立探测，导致探测效率较低的技术问题。本发明提出了一种海洋水下原位应用的总氮总磷在线监测装置及方法，结合化学预处理与连续精细光谱法结合的方式，并将监测装置整体密封，采用水下侵入式原位长期测量，测量数据通过串口发送至岸边或者趸船，相比传统的柜式总氮总磷在线监测装置及方法，本发明的装置及方法具有海洋或者水下原位测量、连续精细光谱分析校正能力、总氮总磷整机光流一体探测能力等优点。
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公开(公告)号：CN118243232A
公开(公告)日：2024-06-25
申请号：CN202311859392.2
申请日：2023-12-30
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要： 本发明涉及一种偏振光谱成像探测装置，具体涉及一种基于offner的离轴三反偏振光谱成像探测装置及方法。该装置包括前置光学模块、offner分光模块、偏振探测器和数据获取处理模块；前置光学模块用于接收待探测目标的反射光，并对待探测目标进行成像；offner分光模块包括反射面同心且相对设置的第一镜片和第二镜片；第一镜片的反射面包括第一反射区域和第二反射区域；第一反射区域设置于前置光学模块的出射光路上；偏振探测器设置于第二反射区域的反射光路上；数据获取处理模块与偏振探测器的输出端电连接。本发明利用了offner离轴三反系统的消像差特质，提升了偏振光谱成像系统的成像像质，提高了信噪比。
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公开(公告)号：CN113658063B
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202110858513.6
申请日：2021-07-28
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要： 本发明涉及一种图像数据修正方法，具体涉及一种用于AOTF型光谱成像仪的自动数据修正方法及系统。针对现有数据修正方法无法满足基于AOTF型光谱成像仪对数据实时修正以及对光谱提取精度的要求。主要包括数据获取、数据格式转换、波段选择、空间维度自动修正、数据拼接、光谱维度自动修正及数据输出的步骤，可完成AOTF型光谱成像仪的数据自动修正，使AOTF型高光谱成像仪可以实时的输出高质量的高光谱图像数据。
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公开(公告)号：CN114354501A
公开(公告)日：2022-04-15
申请号：CN202111386610.6
申请日：2021-11-22
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要： 本发明涉及一种自清洁式高精度原位水体浊度在线检测装置与方法，以解决目前光学方法的测量窗口沉积物清理操作麻烦的技术问题。该装置中壳体内设置水体容置管，水体容置管具有相通的、断面形状和尺寸相同的过渡腔和散射腔；驱动模块包括下端开口的中空驱动杆，驱动杆伸入过渡腔，下端部设置有清洁刷；清洁刷与过渡腔及散射腔相适配；驱动杆上端与排水模块相通；检测模块用于检测水体的浊度；信号处理输出模块用于对检测的数据进行处理和输出。该方法包括：配置多种标准溶液，测量水体浊度并绘制浊度标准曲线；测量待测水体，求解水体浊度；按设定程序进行散射腔的清洁；重复测量和清洁过程对水样实时监测。
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公开(公告)号：CN114002151A
公开(公告)日：2022-02-01
申请号：CN202111270681.X
申请日：2021-10-29
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要： 本发明涉及一种非接触式水体浊度测量装置与方法，以解决采用化学试剂存在二次污染且高温环境下准确度降低，而电流凝结法应用场景不灵活，时效性差且对电源保障要求高的技术问题。该装置中支撑单元包括支撑架及遮光罩；原液缓冲检测池具有上端面和下端面相通的腔体，腔体的上端面面积大于下端面面积；测量单元用于测量原液缓冲检测池上端的水体反射光信号；控制单元用于控制测量单元并进行测量结果的采集。该方法为：注入待测水体；调节入水口控制阀和出水口控制阀使进水量和出水量平衡；调节光源发射组件与光电探测组件；测得电信号结果并进行运算分析，得水体的浊度结果。
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公开(公告)号：CN110987846B
公开(公告)日：2021-04-20
申请号：CN201911182738.3
申请日：2019-11-27
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01N21/33
摘要： 本发明属于硝酸盐浓度预测方法，具体涉及一种基于iPLS‑PA算法的硝酸盐浓度预测方法。解决传统的硝酸盐测定方法存在的价格昂贵、操作复杂且分析时间长、需要消耗试剂、存在对水体的二次污染等问题。该方法利用每一个子区间的峰面积与对应的硝酸盐浓度进行交叉验证建模，选择出最优的峰面积计算区间以获得更高的硝酸盐浓度预测精度。
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公开(公告)号：CN110887798B
公开(公告)日：2020-11-17
申请号：CN201911182783.9
申请日：2019-11-27
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01N21/31
摘要： 本发明涉及水体浊度检测技术，具体涉及一种基于极端随机树的非线性全光谱水体浊度定量分析方法，解决现有单波长、多波长的光谱浊度测量方法不具有普适性，全波长光谱浊度测量分析方法无法捕捉非线性的特征、存在计算量大、容易过拟合所导致的浊度预测不准确的问题，该方法主要包括第一步、光谱数据的采集；第二步、标准水参比；第三步、吸光度转换；第四步、将步骤三得到吸光度光谱进行KPCA特征提取；第五步、数据正态化；第六步、训练基于极端随机树的浊度预测模型，第七步、用测试数据测试存储的基于极端随机树的浊度预测模型。
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公开(公告)号：CN110887798A
公开(公告)日：2020-03-17
申请号：CN201911182783.9
申请日：2019-11-27
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
IPC分类号： G01N21/31
摘要： 本发明涉及水体浊度检测技术，具体涉及一种基于极端随机树的非线性全光谱水体浊度定量分析方法，解决现有单波长、多波长的光谱浊度测量方法不具有普适性，全波长光谱浊度测量分析方法无法捕捉非线性的特征、存在计算量大、容易过拟合所导致的浊度预测不准确的问题，该方法主要包括第一步、光谱数据的采集；第二步、标准水参比；第三步、吸光度转换；第四步、将步骤三得到吸光度光谱进行KPCA特征提取；第五步、数据正态化；第六步、训练基于极端随机树的浊度预测模型，第七步、用测试数据测试存储的基于极端随机树的浊度预测模型。
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公开(公告)号：CN114965316A
公开(公告)日：2022-08-30
申请号：CN202210539614.1
申请日：2022-05-17
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要： 本发明属于水质监测方法，为解决传统水质监测方法存在必须接触水体、实时性差、对人员要求高的技术问题，提供一种基于高光谱多参数的水质监测方法、计算机程序产品，计算光谱曲线与标准水体光谱曲线的相关系数，并根据该相关系数对高光谱图像中的部分光谱曲线进行剔除，能够有效改善由于漂浮物或气泡等环境因素导致的光谱数据异常问题，进而可以提升水质监测的准确性。再通过不同水质参数浓度下，经过校正的光谱曲线、对应水质参数浓度进行建模，得到建模模型，后续对水质进行监测时，只需将校正后的光谱曲线输入至建模模型中，即可准确高效的获取水质参数浓度，使得本发明的方法准确高效。
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公开(公告)号：CN114324166A
公开(公告)日：2022-04-12
申请号：CN202111673496.5
申请日：2021-12-31
申请人： 中国科学院西安光学精密机械研究所
摘要： 本发明涉及一种基于浊度校正的自清洁式精细谱水体参数测量装置与方法，以解决目前基于连续精细光谱分析法对水体参数监测准确性较低，监测窗口沉积物清理操作麻烦的技术问题。该装置包括壳体、水体容置管、驱动模块、排水模块、检测模块及信号处理输出模块；驱动模块包括驱动组件及驱动杆，驱动杆的下端部有清洁刷，检测模块包括设置在壳体内侧面的浊度散射校正测量单元和连续光谱测量单元。该方法包括1、采用多种标准溶液，根据浊度散射校正测量单元的测量结果，对连续光谱测量单元的测量结果进行校正，得校正系数；2、根据校正系数对连续光谱测量单元的测量结果校正；3、启动清洁程序；4、重复2和3，对水体参数实时监测。
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