基于ZYNQ图像处理研制便携式水质检测系统 |
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引用本文: | 孙冰洋,杨顺生,陈鹏,张大文.基于ZYNQ图像处理研制便携式水质检测系统[J].环境工程,2023(7):175-183+234. |
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作者姓名: | 孙冰洋 杨顺生 陈鹏 张大文 |
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作者单位: | 西南交通大学土木工程学院 |
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摘 要: | 综合光电检测技术和光谱分析技术中的紫外-可见吸收光谱法,研制多参数便携式地表水水质检测系统,能够现场快速检测出磷酸盐、亚硝酸盐、化学需氧量(COD)和NH3-N水质参数。对水体中吸收特征波长在可见光部分的物质,使用摄像头采集其可见光谱,并对其可见光谱图像的灰度图进行卷积神经网络建模,吸收特征波长在紫外波段的物质,通过光电检测技术测其浓度值,将建立的卷积神经网络模型移植到ZYNQ中,结合紫外光电传感器,将被检测物质的浓度值通过LCD显示出来,以此实现水质检测仪的便携性。结果表明:所得卷积神经网络预测值为样本溶液在8种浓度值输出类型中的倾向值,准确率最高为100%,最低为40%。COD浓度值的最高误差为10%,证实该检测系统具有很好的实用价值。
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关 键 词: | 紫外-可见吸收光谱法 水质检测 卷积神经网络 灰度模型 |
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