[发明专利]一种水质监测数据在线处理方法及装置

说明书

本发明提供了一种水质监测数据在线处理方法及装置，所述方法包括：获取待检测水质的光谱曲线，设置标准水质光谱曲线作为参考，利用自相关函数计算待测水质光谱曲线和标准水质光谱曲线的相关峰距离，依据所述相关峰距离和采样间隔，对待测水质的光谱曲线进行动态校准；并对动态校准后的光谱曲线利用双树复小波变换、阈值去噪以及双树复小波逆变换方法进行噪声去除处理，滤除噪声信号的干扰，最后依据经过所述噪声去除处理后的光谱信号，通过光谱仪测得水质参数值，从而实现了能够获得重复性很好的光谱信号，并且避免了外界环境噪声对水质检测的干扰，提高了水质检测的准确度。

技术领域

本发明涉及水质安全技术领域，更具体地，涉及一种水质监测数据在线处理方法及装置。

背景技术

环境问题日益成为社会关注的焦点问题，人们广泛关注的环境问题之一就是水质安全问题。水质检测技术广泛应用于饮用水、水源地、地下水以及市政污水的水质监测和水质安全预警，这些技术主要可以分为电化学分析法、色谱分离技术法、生物传感技术法以及光谱分析法等。其中，基于光谱分析法的水质检测技术，是目前水质检测技术中的一个重要发展方向。

在光谱分析法中，光谱传感器获得的原始光谱信号图还需要进行一系列校准操作，才能得到重复性较优的光谱图。但是目前的光谱校准算法容易受到环境因素变化的影响，稳定性较差，无法得到较理想的结果。另一方面，在实际测量过程中，会受到很多背景噪声的干扰，这些干扰降低了水质参数检测的准确度。因此，只有解决上述这些问题，才能有效提高检测结果的准确度和精确度，获得理想的光谱信号图。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水质监测数据在线处理方法及装置，目的在于解决现有的水质检测数据在线处理方法不能获得重复性较好的光谱信号，以及不能滤除噪声信号干扰的问题。

为实现上述目的，本发明提供了一种水质监测数据在线处理方法，包括以下步骤：

获取待检测水质的光谱信号，对所述光谱信号进行动态校准；

对所述动态校准后的光谱信号进行去噪处理，滤除噪声信号的干扰；

根据所述去噪处理后的光谱信号，获取水质参数值。

优选地，本发明提供的水质监测数据在线处理方法，还包括步骤：

重复采集预设数量的水质样本数据，获取与水质样本数据对应的参数值以及水质综合评价结果；

构建水质数据参数和水质综合评价结果相关联的线性回归模型；

利用获取的所述与水质样本数据对应的参数值以及水质综合评价结果，对所述线性回归模型进行训练，获取所述线性回归模型的系数值，便于分析各个参数对水质的影响。

优选地，所述获取待检测水质的光谱信号，对所述光谱信号进行动态校准，具体过程是：

利用光谱传感器获取待检测水质的光谱曲线，设置标准光谱曲线作为参考，对所述待检测水质的光谱曲线和所述标准光谱曲线利用自相关函数进行计算，获取自相关计算结果；

根据所述自相关计算结果，获取所述待检测水质的光谱曲线和所述标准光谱曲线的相关峰之间的距离；

根据采样间隔和所述相关峰之间的距离，进行光谱曲线校准。

优选地，所述对所述动态校准后的光谱信号进行去噪处理，滤除噪声信号的干扰，具体过程是：

对所述动态校准后的光谱信号数据进行双树复小波变换，获得复小波系数；

对所述复小波系数进行阈值去噪处理，获得去噪后的复小波系数；

对所述去噪后的复小波系数进行双树复小波逆变换，获得去噪后的光谱信号。