巨哥科技發(fā)布光譜建模軟件與水質(zhì)監(jiān)測模型

巨哥科技近日發(fā)布近紅外光譜建模軟件，并對SG1700光譜儀采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行建模，建立了水質(zhì)監(jiān)測模型。

一、首頁界面

Home首頁界面

Home首頁菜單欄包含新建或打開已有模型、幫助及語言切換功能。界面欄顯示模型的基本信息及建模時所用各類參數(shù)的詳細(xì)信息。

二、建模模塊

Modeling建模界面

Modeling建模界面左側(cè)為數(shù)據(jù)信息區(qū)，顯示用于建模的光譜數(shù)據(jù)信息，包括所用光譜的文件名，以及每條光譜對應(yīng)的成分值(成分可以有一種，也可以有多種)。圖像區(qū)Spectrum Curve圖像用于觀察導(dǎo)入數(shù)據(jù)的光譜曲線。右側(cè)建模參數(shù)區(qū)可設(shè)置波長范圍、數(shù)據(jù)預(yù)處理方式、劃分訓(xùn)練集和測試集比例/方法等多種參數(shù)。

建模軟件提供6種數(shù)據(jù)預(yù)處理方式，包括SG平滑、標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)變換(SNV)、求導(dǎo)、歸一化、均值中心化、去趨勢算法。通過勾選左側(cè)方框來選中，選中時會有相應(yīng)的彈窗彈出對該預(yù)處理操作做進(jìn)一步設(shè)置，并可調(diào)整預(yù)處理的先后順序。可提供多種模型算法，常用的偏最小二乘法線性回歸方式可進(jìn)行多元校正，通過最小化誤差的平方和找到數(shù)據(jù)的最佳函數(shù)匹配。

三、預(yù)測模塊

Predict預(yù)測界面

Predict預(yù)測界面左側(cè)為測試光譜數(shù)據(jù)信息區(qū)，顯示光譜名稱、成分實際值(如是未知樣品顯示nan)、預(yù)測值。右側(cè)圖像區(qū)Result View圖像顯示模型的預(yù)測結(jié)果，當(dāng)模型含有多種成分時可在Analyte進(jìn)行切換。

四、水質(zhì)建模

總有機(jī)碳(TOC)是以碳的含量表示水中有機(jī)物的總量，結(jié)果以碳(C)的質(zhì)量濃度(mg/L)表示。水的TOC值越高，說明水中有機(jī)物含量越高，因此，TOC可以作為評價水質(zhì)有機(jī)污染的指標(biāo)。

獲取準(zhǔn)確的光譜信息是準(zhǔn)確建模的關(guān)鍵。巨哥科技近紅外光譜儀SG1700采用光柵分光，光譜分辨率6nm，靈敏度高，掃描速度快，可用于快速定量成分分析，具有優(yōu)異的穩(wěn)定性和一致性。根據(jù)應(yīng)用場合，也可選擇巨哥科技的臺式光譜儀或多通道光譜儀采集數(shù)據(jù)。

SG1700近紅外光譜儀及附件

本次水質(zhì)建模所使用的光譜數(shù)據(jù)使用SG1700光譜儀及透射測量附件，6.4mm光程的比色皿采集。40個樣品的TOC值范圍55~37900，模型平均誤差519.8663，誤差波動基本在量程的2%之內(nèi)。

TOC水質(zhì)模型預(yù)測結(jié)果

審核編輯：湯梓紅