CN112414908A - 基于光谱法的浊度水质在线监测装置、系统、方法 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例提供的基于光谱法的浊度水质在线监测装置、系统、方法，属于监测技术领域。该装置，包括：获取模块，用于获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将所述光谱信号转换为初始信号；处理模块，用于对所述初始信号进行预处理，得到待监测数据；传输模块，用于将所述待检测数据发送给远程控制终端，以通过所述远程控制终端根据所述待监测数据反馈最终监测数据；其中，所述最终监测数据表征水质的浑浊度。通过本公开实施例，可以实现远程监测水质的水质的浑浊度。
Description
技术领域
本发明涉及监测技术领域，尤其涉及基于光谱法的浊度水质在线监测装置、系统、方法。
背景技术
随着水体污染及地下水资源匮乏的日趋严重，越来越多的地区采用湖库水作为饮用水源。浊度是生活饮用水卫生标准基本指标之一，低于1NTU的水有利于防止致病微生物(病菌、病毒、致病原声动物)的传染。目前，对于浊度进行检测的方法主要有以下两种方式：
一、复合型净水剂浊度检测法，该方法一般通过向原水中投入一定配比的复合净水剂，对原水中的杂质进行凝聚和絮凝，以此达到净化水质的目的。该方法的缺点是使用一定量的化学药剂，容易受到温度和PH的影响。
二、电流凝结法，该方法是利用电流使得颗粒物凝结成絮状进行浊度的检测和处理工作，解决了化学物品对环境造成二次污染的窘境。该方法的缺点是只能对固定装置中提前采集的原水进行处理，只能在实验室或水厂中进行，具有延迟性，且要保证电力需求，一定程度上造成资源浪费。
发明内容
本公开实施例的主要目的在于提出一种基于光谱法的浊度水质在线监测装置、系统、方法，可以远程监测水质的浑浊度。
为实现上述目的，本公开实施例的第一方面提出了一种基于光谱法的浊度水质在线监测方法，包括：
获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将所述光谱信号转换为初始信号；
对所述初始信号进行预处理，得到待监测数据；
将所述待检测数据发送给远程控制终端，以通过所述远程控制终端根据所述待监测数据反馈最终监测数据；其中，所述最终监测数据表征水质的浑浊度。
一些实施例中，所述初始信号为电信号，所述对所述初始信号进行预处理，得到待监测数据，包括：
对所述初始信号进行平滑处理；
将平滑处理后的初始信号进行模数转换处理，得到所述待监测数据。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测方法还包括：
控制搅拌装置对所述待监测水样进行搅拌。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测方法还包括：
控制取水泵向原液池输送所述待监测水样，以从所述原液池获取所述待监测水样。
为实现上述目的，本公开实施例的第二方面提出了一种基于光谱法的浊度水质在线监测装置，包括：
获取模块，用于获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将所述光谱信号转换为初始信号；
处理模块，用于对所述初始信号进行预处理，得到待监测数据；
传输模块，用于将所述待检测数据发送给远程控制终端，以通过所述远程控制终端根据所述待监测数据反馈最终监测数据；其中，所述最终监测数据表征水质的浑浊度。
为实现上述目的，本公开实施例的第三方面提出了一种基于光谱法的浊度水质在线监测系统，包括本公开实施例如上述第二方面所述的装置。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
原液池，所述原液池用于连接原液池和用于存储所述待监测水样；
光谱探测模块，所述光谱探测模块用于连接原液池和所述获取模块，所述获取模块用于控制所述光谱探测模块执行以下步骤：
采集通过所述光源照射所述原液池的待监测水样的光谱信号；
将所述光谱信号转换为所述初始信号。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
搅拌装置，所述搅拌装置用于用于连接所述原液池和所述水质监测装置，所述水质监测装置用于控制所述搅拌装置对所述原液池的待监测水样进行搅拌。
一些实施例中，所述搅拌装置包括：
开关，用于连接所述水质监测装置；
驱动单元，用于连接所述开关；
扇片，用于连接所述驱动单元和所述原液池；
所述水质监测装置用于控制所述开关开启所述驱动单元，所述驱动单元用于被开启后驱动所述扇片对所述原液池的待监测水样进行搅拌。
一些实施例中，所述初始信号为电信号，所述系统还包括：
信息采集与预处理模块，所述信息采集与预处理模块用于连接所述光谱探测模块和连接所述处理模块，所述处理模块用于控制所述信息采集与预处理模块执行以下步骤：
对所述初始信号进行平滑处理；
将平滑处理后的初始信号进行模数转换处理，得到所述待监测数据。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
光源模块，所述光源模块用于连接所述原液池和所述水质监测装置，所述光源模块还用于产生所述光源，所述水质监测装置用于控制所述光源装置将所述光源照射所述待监测水样，以产生所述光谱信号。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
取水泵，所述取水泵用于连接所述原液池和所述水质监测装置，所述水质监测装置还用于控制所述取水泵向所述原液池输送所述待监测水样，以使所述光谱探测模块从所述原液池获取所述待监测水样。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
远程控制终端，所述远程控制终端用于连接所述水质监测装置；
数据传输模块，所述数据传输模块用于连接所述水质监测装置和所述信息采集与预处理模块，所述水质监测装置还用于控制数据传输模块：
获取所述信息采集与预处理模块发送的待监测数据；
将所述待监测数据发送给所述远程控制终端，以通过所述远程控制终端根据所述待监测数据反馈所述最终监测数据。
为实现上述目的，本公开实施例的第四方面提出了一种电子设备，包括：
至少一个存储器；
至少一个处理器；
至少一个程序；
所述程序被存储在存储器中，处理器执行所述至少一个程序以实现本公开实施例如上述第一方面所述的方法。
为实现上述目的，本公开实施例的第五方面提出了一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行：
如上述第一方面所述的方法。
本公开实施例提出的基于光谱法的浊度水质在线监测装置、系统、方法、电子设备、存储介质，通过获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将所述光谱信号转换为初始信号；然后对所述初始信号进行预处理，得到待监测数据；并将所述待检测数据发送给远程控制终端，以通过所述远程控制终端根据所述待监测数据反馈最终监测数据；其中，所述最终监测数据表征水质的浑浊度；从而可以实现远程监测水质的浑浊度。
附图说明
图1是本公开实施例提供的基于光谱法的浊度水质在线监测方法的流程图。
图2是图1中的步骤102的流程图。
图3是本公开实施例提供的原液池的结构示意图。
图4是本公开实施例提供的基于光谱法的浊度水质在线监测系统的功能模块图。
图5是图4中的搅拌装置的功能模块图。
图6是公开实施例提供的基于光谱法的浊度水质在线监测系统的一应用场景的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
需要说明的是，虽然在装置示意图中进行了功能模块划分，在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于装置中的模块划分，或流程图中的顺序执行所示出或描述的步骤。说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中所使用的术语只是为了描述本发明实施例的目的，不是旨在限制本发明。
首先，对本申请中涉及的若干名词进行解析：
浊度：是指溶液对光线通过时所产生的阻碍程度；浊度包括悬浮物对光的散射和溶质分子对光的吸收；其中，水的浊度不仅与水中悬浮物质的含量有关，而且与水中悬浮物质的大小、形状及折射系数等有关。
ARM(Advanced RISC Machine)处理器：是一个32位元精简指令集(RISC)处理器架构，ARM处理器广泛地使用在许多嵌入式系统设计。ARM处理器的特点有指令长度固定，执行效率高，低成本等。
RISC：英文全称是Reduced Instruction Set Computer，是精简指令集计算机。
随着水体污染及地下水资源匮乏的日趋严重，越来越多的地区采用湖库水作为饮用水源。浊度作为生活饮用水卫生标准基本指标之一，低于1NTU的水有利于防止致病微生物(病菌、病毒、致病原声动物)的传染，因此，保障供水安全的措施之一就是降低水的浊度。然而作为水源水，低浊度水的处理难度较大。浊度低，颗粒因浓度低碰撞几率小，难以形成絮凝体；此外，杂质动力、凝聚稳定性强，形成的絮体不易沉降；且易形成溶解性产物，形成的有效空间网格交联键也容易被破坏。自然因素引起的不可抗力也使得原水浊度出现大幅度波动，这种浊度的变化，使得出厂水水质不稳定。水温低会导致水的粘度、水中气体的溶解度、微粒布朗运动、胶体颗粒水化作用、混凝剂水解反应效果和Zeta电位和等发生改变而影响处理效果。除一般杂质颗粒外，低浊原水中往往还含有溶解性机污染物。这时，混凝效果的好坏与水中有机污染物的浓度和性质密切相关。溶解性机物使胶体表面电荷显著增加，影响颗粒间的结合，由于低浊水中微粒尺寸较小，这种作用就更为明显。有机物颗粒在总颗粒中占有很高的比例，溶解性有机物吸附的原水中颗粒物质表面负电荷的份额是粘土等吸附的100倍。水中溶解性有机物表面所带电荷远多于悬浮颗粒表表面电荷，混凝剂水解后，大部分会先与有机污染物表面电荷中和。有机物在杂质颗粒表面形成致密保护层，具有双电子层排斥作用，使水体成为一个稳定物系，即使加入更多的混凝剂也难以取得很好的除浊效果。除了有机污染物会影响低浊水的处理效果，其他特征污染物例如藻类，重金属等也会造成出厂水水质的不达标。在水处理过程中，高藻水能够堵塞滤池，缩短过滤周期，增加反冲洗次数和水量，其混凝络合物易穿透滤池，影响出水水质，腐蚀管网引起二次污染。同时高藻水中藻类还会产生嗅味物质和藻毒素。吴芳的调研结果显示，南方地区原水高藻现象普遍，约40％的水源藻类数量年平均值每升高达数千万个。
目前，对于浊度进行检测的方法主要有以下两种方式：
一、复合型净水剂浊度检测法，该方法一般通过向原水中投入一定配比的复合净水剂，对原水中的杂质进行凝聚和絮凝，以此达到净化水质的目的。该方法的缺点是使用一定量的化学药剂，容易受到温度和PH的影响。
二、电流凝结法，该方法是利用电流使得颗粒物凝结成絮状进行浊度的检测和处理工作，解决了化学物品对环境造成二次污染的窘境。该方法的缺点是只能对固定装置中提前采集的原水进行处理，只能在实验室或水厂中进行，具有延迟性，且要保证电力需求，一定程度上造成资源浪费。
基于此，本公开实施例提出一种监测水质的浑浊度的技术方案，可以改善当前技术方案中的二次污染、适应性差等缺点，实现远程在线监测水质的浑浊度。
本公开实施例提供一种基于光谱法的浊度水质在线监测装置、系统、方法、电子设备、存储介质，具体通过如下实施例进行说明，首先描述本公开实施例中的基于光谱法的浊度水质在线监测方法。
本公开实施例提供的基于光谱法的浊度水质在线监测方法，可应用于终端中，也可应用于服务器端中，还可以是运行于终端或服务器端中的软件。在一些实施例中，终端可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机或者智能手表等；服务器端可以配置成独立的物理服务器，也可以配置成多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以配置成提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、CDN以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器；软件可以是实现基于光谱法的浊度水质在线监测方法的应用等，但并不局限于以上形式。
请参阅图1，图1是本公开实施例提供的基于光谱法的浊度水质在线监测方法的一个可选的流程图，图1中的方法包括步骤101至步骤103。
步骤101、获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将光谱信号转换为初始信号；
步骤102、对初始信号进行预处理，得到待监测数据；
步骤103、将待检测数据发送给远程控制终端，以通过远程控制终端根据待监测数据反馈最终监测数据；其中，最终监测数据表征水质的浑浊度。
本公开实施例中，通过获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将光谱信号转换为初始信号；然后对初始信号进行预处理，得到待监测数据；并将待检测数据发送给远程控制终端，以通过远程控制终端根据待监测数据反馈最终监测数据；其中，最终监测数据表征水质的浑浊度；从而可以实现远程监测水质的浑浊度。
一些实施例中，初始信号为电信号，请参阅图2，步骤102包括：
步骤201、对初始信号进行平滑处理；
步骤202、将平滑处理后的初始信号进行模数转换处理，得到待监测数据。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测方法还包括：
控制搅拌装置对待监测水样进行搅拌。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测方法还包括：
控制取水泵向原液池输送待监测水样，以从原液池获取待监测水样。
一些实施例中，本公开实施例还提出了一种基于光谱法的浊度水质在线监测装置(以下简称为水质监测装置)，可以实现上述基于光谱法的浊度水质在线监测方法，该装置包括：
获取模块，用于获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将光谱信号转换为初始信号；
处理模块，用于对初始信号进行预处理，得到待监测数据；
传输模块，用于将待检测数据发送给远程控制终端，以通过远程控制终端根据待监测数据反馈最终监测数据；其中，最终监测数据表征水质的浑浊度。
在一实施例中，水质监测装置包括ARM处理器，该ARM处理器可以实现上述基于光谱法的浊度水质在线监测方法，该ARM处理器包括上述的获取模块、处理模块、传输模块。
一些实施例中，本公开实施例还提出了一种基于光谱法的浊度水质在线监测系统，包括本公开实施例如上述的水质监测装置。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
原液池，原液池用于连接水质监测装置。
具体地，原液池用于存储带监测水样。原液池的顶部设有入水口，入水口用于获取待监测液体，例如本公开实施的待监测水样；原液池的底部设有出水口，用于排出液体，例如本公开实施中已监测完的水样。在一具体应用场景中，出水口采用倒U型排水管，通过加水实现自动排水，节省能源的同时保证设备正常运转。
光谱探测模块，光谱探测模块用于连接原液池和获取模块，获取模块用于控制光谱探测模块执行以下步骤：
采集通过光源照射原液池的待监测水样的光谱信号；
将光谱信号转换为初始信号。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
取水泵，取水泵用于连接原液池和水质监测装置；
水质监测装置还用于控制取水泵向原液池输送待监测水样，从而光谱探测模块可以从原液池获取待监测水样。
具体地，水质监测装置可以控制取水泵定期抽取定量的待监测水样、并将抽取的待监测水样输送进原液池；更进一步地，取水泵通过原液池的入水口向原液池输送待监测水样。取水泵定期取水的时候，原液池中的水会随着水压增高排出，通过出水口排出原液池外。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
搅拌装置，搅拌装置用于用于连接原液池和水质监测装置，水质监测装置用于控制搅拌装置对原液池的待监测水样进行搅拌。搅拌装置位于原液池的底部。
一些实施例中，搅拌装置包括：
开关，用于连接水质监测装置；
驱动单元，用于连接开关；
扇片，用于连接驱动单元和原液池；
水质监测装置用于控制开关开启驱动单元，驱动单元用于被开启后驱动扇片对原液池的待监测水样进行搅拌。
具体地，开关为电控开关；扇片连接原液池的底部。
在一实施例中，扇片为三片式扇片。
请参阅图3所示，为原液池310的结构示意图。原液池的顶部设有入水口，入水口用于获取待监测液体，例如本公开实施的待监测水样；原液池的底部设有出水口，用于排出液体，例如本公开实施中已监测完的水样。扇片连接原液池的底部。在一具体应用场景中，出水口采用倒U型排水管，从而实现在原液池内的液面到达顶部时再次进水，可以将原液池底部的液体自然挤压出去，实现自动排水；通过加水实现自动排水，节省能源的同时保证设备正常运转。
一些实施例中，初始信号为电信号，该基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
信息采集与预处理模块，信息采集与预处理模块用于连接光谱探测模块和连接处理模块，处理模块用于控制信息采集与预处理模块执行以下步骤：
对初始信号进行平滑处理；
将平滑处理后的初始信号进行模数转换处理，得到待监测数据。
具体地，信息采集与预处理模块采用CCD探测器，用于采集初始信号、对初始信号进行平滑处理、以及将平滑处理后的初始信号进行模数转换处理，得到待监测数据；光谱信息采集与预处理模块，包括信息采集模块和数模转换模块处理模块用于控制信息采集模块采集初始信号和对初始信号进行平滑处理，通过进行平滑处理，可以去除毛刺(噪音)；处理模块还用于控制数模转换模块将平滑处理后的初始信号进行模数转换处理，得到待监测数据。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
光源模块，光源模块用于连接原液池和水质监测装置，光源模块还用于产生光源，水质监测装置用于控制光源装置将光源照射待监测水样，以产生光谱信号。
具体地，光源模块产生的光源为LED光源，更进一步地，该光源为蓝光LED光源。其他实施例中，光源模块还包括灯盘，该灯盘用于提供光源的发光强度，从而可以在高浊度液体中也能够保证发出的光通过原液池进入光谱探测模块。
在实际应用中，蓝光照射到待监测水样中，待监测水样中的颗粒物形成散射光信号，蓝光散射光信号，蓝光散射光信号被光谱探测模块捕获，光信号通过光谱探测模块转换为电信号，传输至信息采集与预处理模块。由于光谱探测模块采集的是经颗粒物散射后的光谱信息，因此，采用灯盘可以一定程度上增加光谱探测模块的光通量，提高探测精度。
可以理解的是，仅沿着光源模块到光谱探测模块的连线方向透过的两个面是镀了增透膜的透明玻璃板。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
远程控制终端，远程控制终端用于连接水质监测装置。以通过远程控制终端根据待监测数据反馈最终监测数据。
一些实施例中，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
数据传输模块，数据传输模块用于连接水质监测装置和信息采集与预处理模块，水质监测装置还用于控制数据传输模块：
获取信息采集与预处理模块发送的待监测数据；
将待监测数据发送给远程控制终端，以通过远程控制终端根据待监测数据反馈最终监测数据。
请参阅图4，图4是本公开实施例提供的基于光谱法的浊度水质在线监测系统的一个可选的功能模块图。该基于光谱法的浊度水质在线监测系统包括：
水质监测装置300；
原液池310，用于连接水质监测装置300；
光谱探测模块320，用于连接原液池310和水质监测装置300；
取水泵330，取水泵330用于连接原液池310和水质监测装置300；
搅拌装置340，搅拌装置340用于用于连接原液池310和水质监测装置300，水质监测装置用于控制搅拌装置对原液池310的待监测水样进行搅拌。
信息采集与预处理模块350，信息采集与预处理模块350用于连接光谱探测模块320和连接水质监测装置300的处理模块；
光源模块360，光源模块用于连接原液池310和水质监测装置300。
请参阅图5，一些实施例中，搅拌装置340包括：
开关341，用于连接水质监测装置300；
驱动单元342，用于连接开关341；
扇片343，用于连接驱动单元342和原液池310；
水质监测装置300用于控制开关341开启驱动单元342，驱动单元342用于被开启后驱动扇片343对原液池310的待监测水样进行搅拌。
在一实施例中，开关341为电控开关；扇片343为三片式扇片。
图6是本公开实施例提供的基于光谱法的浊度水质在线监测系统的一个应用场景的功能模块图，该基于光谱法的浊度水质在线监测系统除了包括图3所示的装置或者模块，还包括：
电源模块370，电源模块370用于连接水质监测装置300。
电源模块370还用于连接取水泵330、搅拌装置340、信息采集与预处理模块350和光源模块360。电源模块370用于给基于光谱法的浊度水质在线监测系统的相应模块供电，保证整个基于光谱法的浊度水质在线监测系统的正常运行。
一些实施例，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
远程控制终端380，远程控制终端380用于连接水质监测装置300。
在一些实施例中，远程控制终端380还用于连接电源模块370。
一些实施例，基于光谱法的浊度水质在线监测系统还包括：
数据传输模块390，数据传输模块390用于连接水质监测装置300和信息采集与预处理模块350，水质监测装置300用于控制数据传输模块390：
获取信息采集与预处理模块350发送的待监测数据；
将待监测数据发送给远程控制终端380，以通过远程控制终端380根据待监测数据反馈最终监测数据。
电源模块370与整个系统的相应模块相连，从而为相应模块持续供电，保证系统正常运行。
在一些实施例中，电源模块370包括蓄电池组和太阳能电池模块；其中，蓄电池模块用于在阴雨天时稳定供电，保证整个基于光谱法的浊度水质在线监测系统的运行不受天气影响；太阳能电池模块不但可以持续发电保证整个基于光谱法的浊度水质在线监测系统的正常运转，还可以将部分电能储存在蓄电池模块中，蓄电池组和太阳能电池模块协同工作，使得整个监测系统可以稳定运行，不受天气影响。
本公开实施例提出的基于光谱法的浊度水质在线监测系统不仅可以作为单独的浊度监测系统，还可以进行组合设计，通过设计不同参数以及监测装置/模块，实现多方位立体实时基于光谱法的浊度水质在线监测系统。
本公开实施例使用光学方法，从根源上杜绝了二次污染。本公开实施例还使用二重保障的供电体系，使得系统全天候工作，节省能源。
此外，本公开实施例中的原液池的出水口采用倒U型排水管，通过加水实现自动排水，节省能源的同时保证设备正常运转。本公开实施例通过远程实时监控，有利于工作人员及时采集数据和维修。
本公开实施例还提供了一种电子设备，包括：
至少一个存储器；
至少一个处理器；
至少一个程序；
程序被存储在存储器中，处理器执行至少一个程序以实现本公开实施例上述基于光谱法的浊度水质在线监测方法。该电子设备可以为包括手机、平板电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，简称PDA)、销售终端(Point of Sales，简称POS)、车载电脑等任意智能终端。
本公开实施例还提供了一种存储介质，该存储介质是计算机可读存储介质，该计算机可执行指令用于执行上述基于光谱法的浊度水质在线监测方法。
本公开实施例提出的基于光谱法的浊度水质在线监测装置、系统、方法、电子设备、存储介质，通过获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将光谱信号转换为初始信号；然后对初始信号进行预处理，得到待监测数据；并将待检测数据发送给远程控制终端，以通过远程控制终端根据待监测数据反馈最终监测数据；其中，最终监测数据表征水质的浑浊度；从而可以实现远程监测水质的浑浊度。本公开实施例提出的基于光谱法的浊度水质在线监测系统不仅可以作为单独的浊度监测系统，还可以进行组合设计，通过设计不同参数以及监测装置/模块，实现多方位立体实时基于光谱法的浊度水质在线监测系统。本公开实施例使用光学方法，从根源上杜绝了二次污染。本公开实施例还使用二重保障的供电体系，使得系统全天候工作，节省能源。本公开实施例通过远程实时监控，有利于工作人员及时采集数据和维修。
存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
本公开实施例描述的实施例是为了更加清楚的说明本公开实施例的技术方案，并不构成对于本公开实施例提供的技术方案的限定，本领域技术人员可知，随着技术的演变和新应用场景的出现，本公开实施例提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
本领域技术人员可以理解的是，图1-6中示出的技术方案并不构成对本公开实施例的限定，可以包括比图示更多或更少的步骤，或者组合某些步骤，或者不同的步骤；也可以包括比图示更多或更少的模块，或者组合某些模块，或者不同的模块。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统、设备中的功能模块/单元可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。
本申请的说明书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
应当理解，在本申请中，“至少一个(项)”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，“A和/或B”可以表示：只存在A，只存在B以及同时存在A和B三种情况，其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，a，b或c中的至少一项(个)，可以表示：a，b，c，“a和b”，“a和c”，“b和c”，或“a和b和c”，其中a，b，c可以是单个，也可以是多个。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
所述集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括多指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序的介质。
以上参照附图说明了本公开实施例的优选实施例，并非因此局限本公开实施例的权利范围。本领域技术人员不脱离本公开实施例的范围和实质内所作的任何修改、等同替换和改进，均应在本公开实施例的权利范围之内。
Claims (13)
1.一种基于光谱法的浊度水质在线监测方法，其特征在于，包括：
获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将所述光谱信号转换为初始信号；
对所述初始信号进行预处理，得到待监测数据；
将所述待检测数据发送给远程控制终端，以通过所述远程控制终端根据所述待监测数据反馈最终监测数据；其中，所述最终监测数据表征水质的浑浊度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述初始信号为电信号，所述对所述初始信号进行预处理，得到待监测数据，包括：
对所述初始信号进行平滑处理；
将平滑处理后的初始信号进行模数转换处理，得到所述待监测数据。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
控制搅拌装置对所述待监测水样进行搅拌。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，还包括：
控制取水泵向原液池输送所述待监测水样，以从所述原液池获取所述待监测水样。
5.一种基于光谱法的浊度水质在线监测装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取通过光源照射待监测水样产生的光谱信号，并将所述光谱信号转换为初始信号；
处理模块，用于对所述初始信号进行预处理，得到待监测数据；
传输模块，用于将所述待检测数据发送给远程控制终端，以通过所述远程控制终端根据所述待监测数据反馈最终监测数据；其中，所述最终监测数据表征水质的浑浊度。
6.一种基于光谱法的浊度水质在线监测系统，所述基于光谱法的浊度水质在线监测系统为基于光谱法的浊度水质在线监测系统，其特征在于，包括：如权利要求5所述的装置。
7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，还包括：
原液池，所述原液池用于连接原液池和用于存储所述待监测水样；
光谱探测模块，所述光谱探测模块用于连接原液池和所述获取模块，所述获取模块用于控制所述光谱探测模块执行以下步骤：
采集通过所述光源照射所述原液池的待监测水样的光谱信号；
将所述光谱信号转换为所述初始信号。
8.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，还包括：
搅拌装置，所述搅拌装置用于用于连接所述原液池和所述水质监测装置，所述水质监测装置用于控制所述搅拌装置对所述原液池的待监测水样进行搅拌。
9.根据权利要求8所述的系统，其特征在于，所述搅拌装置包括：
开关，用于连接所述水质监测装置；
驱动单元，用于连接所述开关；
扇片，用于连接所述驱动单元和所述原液池；
所述水质监测装置用于控制所述开关开启所述驱动单元，所述驱动单元用于被开启后驱动所述扇片对所述原液池的待监测水样进行搅拌。
10.根据权利要求7所述的系统，其特征在于，所述初始信号为电信号，所述系统还包括：
信息采集与预处理模块，所述信息采集与预处理模块用于连接所述光谱探测模块和连接所述处理模块，所述处理模块用于控制所述信息采集与预处理模块执行以下步骤：
对所述初始信号进行平滑处理；
将平滑处理后的初始信号进行模数转换处理，得到所述待监测数据。
11.根据权利要求7至9任一项所述的系统，其特征在于，还包括：
光源模块，所述光源模块用于连接所述原液池和所述水质监测装置，所述光源模块还用于产生所述光源，所述水质监测装置用于控制所述光源装置将所述光源照射所述待监测水样，以产生所述光谱信号。
12.一种电子设备，其特征在于，包括：
至少一个存储器；
至少一个处理器；
至少一个程序；
所述程序被存储在存储器中，处理器执行所述至少一个程序以实现如权利要求1至4任一项所述的方法。
13.一种存储介质，所述存储介质为计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行：
如权利要求1至4任一项所述的方法。
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| CN202011380663.2A CN112414908A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 基于光谱法的浊度水质在线监测装置、系统、方法 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN114354501A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-04-15 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种自清洁式高精度原位水体浊度在线检测装置与方法 |
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2020
- 2020-11-30 CN CN202011380663.2A patent/CN112414908A/zh active Pending
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| CN114354501A (zh) * | 2021-11-22 | 2022-04-15 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种自清洁式高精度原位水体浊度在线检测装置与方法 |
| CN114354501B (zh) * | 2021-11-22 | 2023-12-08 | 中国科学院西安光学精密机械研究所 | 一种自清洁式高精度原位水体浊度在线检测装置与方法 |
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