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海洋總有機碳光學原位感測器的研製與性能檢測方法

  • 作者：畢衛紅//付廣偉//金娃//劉學靜|責編:唐雷
  • 出版社：燕山大學
  • ISBN：9787576102277
  • 出版日期：2022/06/01
  • 裝幀：平裝
  • 頁數：273
人民幣：RMB 92 元      售價：元
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內容大鋼
    本書敘述海洋總有機碳光學原位感測器的研製與性能檢測方法。主要內容有：闡釋海洋總有機碳的光譜特性，包括吸光特性、散射光特性和熒光特性；重點講述光學原位感測器的感測理論模型的建模方法、研製過程；講述海洋複雜環境參量對光譜法海洋總有機碳感測器的輸出特性的影響規律與模型，在此基礎上講述海洋環境影響消除方法；講述光譜法光學原位感測器標定方法和現場校正方法；最後講述感測器性能的測試方法。
    本書的出版將為研究海洋光學原位感測器的研究人員、研究生和本科生提供完整的研發技術和過程，提升其研發能力，也可作為相關領域研究開發人員的工具書。
作者介紹
畢衛紅//付廣偉//金娃//劉學靜|責編:唐雷
目錄
第1章  緒論
  1.1  本書研究的背景和意義
  1.2  水質有機污染物化學檢測方法國內外研究現狀
  1.3  光譜法檢測水質有機污染物的國內外研究現狀
    1.3.1  基於單一譜源的水質COD檢測方法的研究
    1.3.2  基於光譜法的水質TOC檢測方法的研究
    1.3.3  多光譜聯用及光譜信息融合建模方法研究現狀
  1.4  國內外相關產品的研究現狀
    1.4.1  國外相關產品的研究現狀
    1.4.2  國內相關產品的研究現狀
  1.5  水質COD、TOC在線檢測技術存在的問題
  1.6  課題來源及主要研究內容
第2章  光譜法水質COD、TOC檢測的理論基礎
  2.1  引言
  2.2  水質COD光譜檢測技術的基礎理論
    2.2.1  紫外吸收光譜分析的微觀機制
    2.2.2  分子熒光光譜分析的微觀機制
    2.2.3  三維熒光光譜特徵熒光峰的特點
  2.3  水質TOC光譜檢測技術的基礎理論
    2.3.1  紫外吸收光譜法檢測TOC的原理
    2.3.2  光譜預處理
    2.3.3  紫外吸收光譜數據建模方法
  2.4  紫外吸收光譜的基礎理論
    2.4.1  紫外吸收光譜的形成機理
    2.4.2  朗伯-比爾定律
    2.4.3  濁度對紫外吸收光譜檢測的影響機理
    2.4.4  溫度對紫外吸收光譜檢測的影響機理
    2.4.5  pH對紫外吸收光譜檢測的影響機理
    2.4.6  硝酸鹽氮對紫外吸收光譜檢測的影響機理
    2.4.7  鹽度對紫外吸收光譜檢測的影響機理
  2.5  TOC紫外三維熒光形成機制
    2.5.1  熒光產生過程
    2.5.2  三維熒光光譜技術概述
  2.6  TOC三維熒光光譜分析
    2.6.1  實驗樣本與儀器
    2.6.2  光譜採集與分析
  2.7  TOC特徵波長的選擇
  2.8  定量分析建模理論
    2.8.1  光譜法檢測水質COD的基本流程
    2.8.2  光譜預處理技術
    2.8.3  特徵光譜區間的選擇方法
    2.8.4  基於化學計量學的定量建模分析方法
    2.8.5  模型性能評價指標
  2.9  基於粒子群優化的定量建模分析方法
    2.9.1  粒子群演算法
    2.9.2  本書建模方法的提出
第3章  單一譜源檢測水質COD的理論模型與實驗研究
  3.1  引言
  3.2  基於紫外吸收光譜檢測水質COD的建模方法研究
    3.2.1  標準液的紫外吸收光譜數據建模

    3.2.2  實際水樣的紫外吸收光譜數據建模
  3.3  基於熒光光譜檢測水質COD的建模方法研究
    3.3.1  COD標準液的熒光光譜數據建模
    3.3.2  實際水樣的熒光光譜數據建模
第4章  光譜信息融合檢測COD的理論模型與實驗研究
  4.1  引言
  4.2  基於多光譜信息融合檢測水質COD的理論模型
  4.3  紫外/熒光多光譜信息融合檢測水質COD的建模方法
    4.3.1  紫外/熒光多光譜數據級融合檢測實際水樣的水質COD建模
    4.3.2  紫外/熒光多光譜特徵級融合檢測實際水樣的水質COD建模
  4.4  熒光多光譜信息融合檢測水質COD的建模方法
    4.4.1  標準液的熒光多光譜數據級融合建模
    4.4.2  標準液的熒光多光譜特徵級融合建模
    4.4.3  熒光多光譜數據級融合檢測實際水樣的水質COD建模
    4.4.4  熒光多光譜特徵級融合檢測實際水樣的水質COD建模
  4.5  各類建模方法的模型效果比較
    4.5.1  單譜源模型與多光譜信息融合模型的效果對比
    4.5.2  本書所建模型與文獻最優模型的對比分析
第5章  環境參量對光譜法檢測COD的影響規律研究
  5.1  引言
  5.2  環境參量對紫外光譜法檢測水質COD的影響規律分析
    5.2.1  溫度對紫外吸收光譜法檢測水質COD的影響規律
    5.2.2  濁度對紫外吸收光譜法檢測水質COD的影響規律
    5.2.3  pH對紫外吸收光譜法檢測水質COD的影響規律
    5.2.4  亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮對紫外吸收光譜法檢測COD的影響規律
    5.2.5  鹽度對紫外吸收光譜法檢測水質COD的影響規律
  5.3  環境參量對三維熒光光譜法檢測水質COD的影響規律分析
    5.3.1  溫度對三維熒光光譜法檢測水質COD的影響規律
    5.3.2  濁度對三維熒光光譜法檢測水質COD的影響規律
    5.3.3  pH對三維熒光光譜法檢測水質COD的影響規律
    5.3.4  硝酸鹽氮和亞硝酸鹽氮對熒光法檢測水質COD的影響規律
    5.3.5  鹽度對三維熒光光譜法檢測水質COD的影響規律
    5.3.6  重金屬離子對三維熒光光譜法檢測水質COD的影響規律
  5.4  多種環境因素共同作用時對水質COD的影響規律分析
  5.5  水質COD與TOC的相互關係研究
    5.5.1  水質COD與TOC相互關係的理論分析
    5.5.2  水質COD與TOC相互關係的實驗驗證
第6章  多波長紫外吸收光譜的TOC檢測模型研究
  6.1  引言
  6.2  紫外光譜檢測TOC實驗系統搭建
  6.3  TOC標準液樣品紫外吸收光譜數據採集與模型研究
    6.3.1  TOC標準液樣品光譜數據採集
    6.3.2  TOC標準液樣品紫外吸收光譜數據建模
    6.3.3  模型預測結果分析
  6.4  實際水樣紫外吸收光譜數據分析
  6.5  影響因素補償模型
    6.5.1  濁度對TOC檢測的影響分析
    6.5.2  溫度對TOC檢測的影響分析
第7章  水質TOC檢測系統的設計與實現
  7.1  引言

  7.2  多光源TOC感測器感測頭結構設計
    7.2.1  TOC感測器光路設計
    7.2.2  光學器件選型
    7.2.3  感測器光源支架設計
  7.3  TOC感測器多光源分時驅動電路設計
    7.3.1  器件選型
    7.3.2  系統電路設計
    7.3.3  多光源TOC感測器硬體集成
  7.4  多光源TOC感測器檢測模型校正
    7.4.1  多光源採樣數據回歸模型校正
    7.4.2  濁度補償回歸模型校正
  7.5  多光源TOC感測器測試及實驗結果分析
    7.5.1  多光源TOC感測器穩定性檢測
    7.5.2  多光源TOC感測器實驗結果分析
  7.6  基於紫外LED的TOC三維熒光光譜
    7.6.1  熒光採集實驗裝置
    7.6.2  熒光光譜採集
    7.6.3  熒光光譜數據預處理技術
    7.6.4  基於化學計量學的建模理論基礎
    7.6.5  熒光光譜數據的建模
  7.7  TOC微弱三維熒光檢測系統
    7.7.1  三維熒光檢測系統原理
    7.7.2  微弱熒光信號採集系統設計
    7.7.3  軟體模擬與上位機軟體設計
    7.7.4  實驗結果與分析
第8章  TOC紫外吸收檢測模型干擾規律的研究
  8.1  引言
  8.2  TOC檢測光譜實驗系統的搭建
  8.3  TOC紫外吸收光譜數據採集與建模
    8.3.1  紫外光譜數據採集
    8.3.2  紫外光譜數據建模
  8.4  影響TOC光譜模型干擾因素研究及補償校正
    8.4.1  濁度對TOC檢測的影響
    8.4.2  溫度對TOC檢測的影響
    8.4.3  pH對TOC檢測的影響
    8.4.4  硝酸鹽氮和鹽度對TOC檢測的影響
第9章  TOC感測器運行環境干擾方法的研究
  9.1  引言
  9.2  海洋壓力對感測器的影響和抗干擾優化
  9.3  海洋運動對感測器的影響和抗干擾優化
  9.4  海洋生物活動對感測器的影響和抗干擾優化
第10章  TOC光學感測器測試實驗與結果分析
  10.1  引言
  10.2  實驗室測試對比實驗
    10.2.1  實驗準備
    10.2.2  實驗結果與分析
  10.3  實際下海測試對比實驗
    10.3.1  實驗準備
    10.3.2  實驗方法
    10.3.3  實驗採樣點的選擇

    10.3.4  實驗結果分析與討論
    10.3.5  出海對比實驗結論分析
參考文獻

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