[发明专利]基于色谱法的污染预警方法及装置

说明书

技术领域

本发明涉及污染预警技术领域，特别地，涉及一种基于色谱法的污染预警方法及装置。

背景技术

目前，我国环境面临的问题主要有两方面，一是人们对环境标准要求的不断提高；二是当今社会的环境污染现象越来越严重。如何有效改善环境已成为现代人们亟需解决的问题。而当今，关于环境污染预警的技术还是很少，因此当环境受到污染初期时，人们往往不能及时发现和处理，导致污染事件不断扩大和恶化，造成不可挽回的损失。由此可见，环境污染的早期发现与预警将是保障环境的最佳方式。

目前对环境进行检测的分析方法中，很多污染物的监测方法是采用色谱法。特别的，对水质、大气、土壤中有机物的检测基本上采用色谱法，应用色谱法进行污染物测定已经是相当成熟的技术，但是现有技术采用色谱法主要是对污染物进行测定和分析，并没有利用色谱分析法对污染物进行早期预警。而且，现有技术中采用标准曲线与色谱仪测出的样品色谱进行比较时，由于分离度的原因，标准曲线只可能添加有限个被测参数。所以，当样品中含有的污染物不在所含的被测参数内时，色谱仪是无法判定此污染物的浓度的，如果是在线色谱仪，就会因为没有浓度计算结果而忽略掉这个污染物。所以，亟需设计一种基于色谱法的能对环境污染进行早期预警的方法及装置。

发明内容

本发明提供一种基于色谱法的污染预警方法及装置，以解决现有基于色谱法对环境污染进行检测时没有针对污染进行预警导致污染不断扩大和恶化造成不可挽回损失的技术问题。

根据本发明的一个方面，提供一种基于色谱法的污染预警方法，包括：

获取色谱曲线；

求取色谱曲线谱峰的峰面积；

将峰面积与预警阈值进行比较，当峰面积大于预警阈值时输出预警信号。

进一步地，预警阈值为多个，多个预警阈值与色谱曲线的保留时间区间一一对应。

进一步地，求取色谱曲线谱峰的峰面积包括：

搜索色谱曲线的谱峰；

根据色谱曲线的上升斜率变化判断谱峰的起点；

根据色谱曲线的下降斜率变化判断谱峰的终点；

求取由谱峰的起点、谱峰的终点以及色谱曲线构成的封闭图形的面积，并将封闭图形的面积作为色谱曲线谱峰的峰面积。

进一步地，将峰面积与预警阈值进行比较，当峰面积大于预警阈值时输出预警信号包括：

启动计数器；

将峰面积与预警阈值进行比较，当峰面积大于预警阈值时，计数器加1；

判断计数器的值是否大于最大报警次数，若是则输出预警信号并将计数器清零，若否则返回子程序并保持计数器的值不变。

进一步地，预警信号至少包括：

峰面积值、与峰面积值对应的峰高值以及与峰面积值对应的保留时间值。

根据本发明的另一方面，还提供了一种基于色谱法的污染预警装置，该装置包括：

色谱曲线获取装置，用于获取色谱曲线；

峰面积求取装置，用于求取色谱曲线谱峰的峰面积；

预警信号输出装置，用于将峰面积与预警阈值进行比较，当峰面积大于预警阈值时输出预警信号。

进一步地，预警信号输出装置中的预先设定的预警阈值为多个，多个预警阈值与色谱曲线的保留时间区间一一对应。

进一步地，峰面积求取装置包括：

谱峰搜索装置，用于搜索色谱曲线的谱峰；

起点确定装置，用于根据色谱曲线的上升斜率变化判断谱峰的起点；

终点确定装置，用于根据色谱曲线的下降斜率变化判断谱峰的终点；

封闭图形面积求取装置，用于求取由谱峰的起点、谱峰的终点以及色谱曲线构成的封闭图形的面积，并将封闭图形的面积作为色谱曲线谱峰的峰面积。

进一步地，预警信号输出装置包括：

初始化单元，用于启动计数器；

计数单元，用于将峰面积与预警阈值进行比较，当峰面积大于预警阈值时，计数器加1；

最终输出单元，用于判断计数器的值是否大于最大报警次数，若是则输出预警信号并将计数器清零，若否则返回子程序并保持计数器的值不变。

进一步地，预警信号输出装置输出的预警信号至少包括：峰面积值、与峰面积值对应的峰高值以及与峰面积值对应的保留时间值。

本发明具有以下有益效果：