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多量程原位水质总磷总氮一体式在线监测仪被引量：11: 2019年; 针对地表水和城镇污水对于总磷(TP)总氮(TN)联合测定的需求,基于国标法提出了联合测定原理,利用顺序注射技术和微控技术建立水质总磷总氮多量程在线监测系统,完成了TP和TN的测定。总磷的测定量程分为0~1.2,1.2~2.5,2.5~5μg·mL^-1;总氮测定量程分为0~10,10~20,20~40μg·mL^-1。测定范围涵盖地表水环境I^V类水和城镇污水处理厂排放标准中总磷、总氮的标准限值。利用交替最小二乘拟合算法建立了总磷与总氮测定的回归模型。实验结果表明,其校正决定系数≥0.9964,最低检出限分别为0.01μg·mL^-1和0.05μg·mL^-1,重复性相对标准偏差(RSD)分别为1.36%~3.84%、0.78%~3.69%,贵州七大水库实际水样数据比对中,总磷相对误差≤±3.7838%,总氮相对误差≤±3.69%。系统运行稳定,可以精准、高效地分析不同地表水样的总磷总氮,为环境保护和污水排放提供了技术支持,尤其适用于实验室、站房式、便携式在线水质监测。; 李文吕赫徐明刚程李马俊源; 关键词：总磷总氮在线监测光电二极管

基于远程图像色度的点源水质监测方法被引量：2: 2015年; 针对目前比色法检测水质污染存在的问题,提出了一种基于远程图像色度监测点源污染的新方法,并通过实验验证其可行性。该方法结合颜色三刺激值理论,采用嵌入式技术及数字图像处理技术,对重点监控的点污染源进行远程图像采集,色度信息提取,图像数据压缩,并以GPRS等无线通讯方式传送到网络终端,实现无需化学试剂的点源水质远程可视化监测。通过铂钴标准溶液实验表明,采用远程图像色度监测点源的方法,测定色度值与国标值相对误差≤4.3%,满足对色度监测的精度要求,根据色度与浓度的关系进而监测水质污染。; 李文杨守波罗学科; 关键词：点源污染远程监测色度三刺激值

基于光强可调的浊度智能检测传感器研究被引量：6: 2020年; 为了使浊度传感器量程与精度调节智能化,基于光学检测浊度的原理,研究了溶液透射光检测电压和入射光强的非线性变化规律,建立了电压差-浊度间测量模型。设计了通过PWM占空比调节不同溶液间的电压差改变量程与精度的传感器,进行了量程1(1~1000 NTU)和量程2(0~200 NTU)的实验。实验结果显示,在量程1时,重复性误差为1.7%,示值误差为10%;在量程2时,重复性误差为1.0%,示值误差为4.5%。结果表明,测量低浊度时,量程2精度更高;测量高浊度时,量程1范围更大。实验证明了该模型的可行性。; 李文张志永金旭吕赫徐明刚; 关键词：光强浊度传感器量程

NO快速检测光腔结构设计与光路仿真: 2022年; 根据NO与臭氧的化学发光反应机理,提出了一种基于化学发光反应检测原理的用于NO气体快速检测的新型圆柱全反射S型光腔结构。该结构以圆柱内壁全反射S型结构为光腔模型,采用圆柱体光源作为光散射元件,将化学发光光线最大效率地汇聚到探测器的感光面,增强了NO浓度测量信号,提高了检测精度。采用光学软件ZEMAX对所提模型进行光路仿真,通过对比分析表明,S型光腔采集光路对化学发光的采集效率为36.6%。通过实验验证,结果表明,在一定浓度范围内NO气体浓度与化学反应发光强度线性相关度为0.999 2,在量程0‰~2.5‰的范围内,检出限为0.001‰。所提模型结构简单,满足国家标准,为尾气在线检测提供了一种实用的设计方案。; 李文蔡永青陈梦凡刘鹏; 关键词：化学发光 ZEMAX

多因素补偿智能水质氨氮传感器设计: 2022年; 针对传统的氨氮传感器只能单一检测水体铵根离子或游离氨,无法满足直接对水中氨氮进行在线精确测量的需求,文中提出一种多因素补偿的氨氮传感器设计方法。该传感器具有铵离子、钾离子、温度和pH四个探头,能同时测量水体中的铵离子浓度、钾离子浓度、温度和酸碱度,排除钾离子对铵根离子电极的干扰,并通过酸碱度和温度得到氨的解离度。利用微处理器对采集到的信号进行分析处理,通过铵离子和钾离子的测量值实现对游离氨的自动测量,最终根据氨的解离度得出水体中氨氮的总量。对设计的传感器进行包括响应时间、重复性误差、温度补偿精度等方面的检验,该传感器检出下限在0.05 mg/L,响应时间和温度补偿精度分别为20 s和±0.06 mg/L,重复性误差和量程漂移分别为2.12%和2.57%。结果表明,基于铵离子选择电极检测水体中氨氮的方法能够准确测量水中氨氮含量。; 陈海琪姬亚鹏罗学科戴犀尊; 关键词：钾离子水质检测

微织构刀具DEFORM-3D切削性能仿真分析及实验研究（英文）被引量：7: 2016年; 运用DEFORM-3D仿真软件对YG8硬质合金微织构刀具的切削性能进行仿真分析,研究了YG8硬质合金刀具在沟槽微织构、凹坑微织构和无微织构3种表面微织构下的切削温度和切削应力。利用激光加工技术对YG8硬质合金刀具表面进行沟槽微织构的加工,运用该刀具对铝合金进行切削实验,分析微织构对刀具切削性能的影响。结果表明:微织构刀具产生的切削热更少,与切屑间的摩擦力更低。在一定的润滑条件下,微织构刀具具有更好的切削性能。; 徐明刚黄文勇张振李旻宣刘贵珍赵洁明葛星; 关键词：DEFORM-3D YG8硬质合金

基于流动注射法结合分光光度法的水质痕量总氮在线监测被引量：4: 2019年; 针对目前总氮检测设备量程大、检出限高、体积大、废液排量高和测定时间长的问题,以GB11894-89为理论基础,提出了流动注射法结合分光光度法测定地表水质痕量总氮的方法。通过合理设计检测光程、检测流程和结构布局,合理化量程、检出限和废液排量,同时提高空间利用率和检测效率。对痕量总氮监测系统进行了误差测定实验和数据分析。实验结果表明,量程为0~10μg/mL、检出限为0.05μg/mL和相关系数为0.99455,满足地表Ⅰ~Ⅴ类水质监测要求,对于痕量总氮的测定具有较高的精度,重复性测定的相对标准偏差≤±3.69%,实际水样对比相对误差≤±2.59%。测定时长为25min,废液排量为27mL。该系统适用于站房式、试验室和便携式地表水质痕量总氮的测定。; 李文吕赫程李马俊源; 关键词：流动注射法分光光度法在线监测地表水

旋转超声辅助微细电火花加工系统研究被引量：3: 2016年; 为研究超硬材料多元智能融合加工策略以及超声振动对复合刃磨和微坑织构形成及分布的影响规律,提供了实验装置支持,研发了基于效率和微坑织构驱动的旋转超声电火花加工平台数控系统。该平台采用基于工控PC的开放式数控系统,实现了旋转超声加工的自动化,探讨了数控系统的软/硬件结构、功能模块划分、数控界面设计及脉冲电源设计等关键技术。结果表明:该系统运行安全可靠。; 徐明刚张振马小林黄文勇; 关键词：数控系统电火花加工

基于图像辨识的六价铬水质在线检测系统的开发被引量：2: 2021年; 针对化工、农业等行业的重金属检测需求,提出了基于图像颜色辨识的有色溶液浓度测定原理,利用顺序注射技术和图像辨识技术,设计了重金属6价铬水质在线监测系统,实现水质6价铬测定。按照国标法配置了9组不同浓度的溶液,设计了CCD相机检测池,利用6价铬水质自动在线监测仪和CCD相机在国标方法检测的同时进行图像采集。对图片数据进一步分析,建立了RGB特征值与浓度的多元线性回归模型。实验结果表明,在测量浓度为0~1.0 mg/L范围内,相对标准偏差小于2%,检出限为0.006 mg/L,基于图像辨识的检测系统具有较高的精确度。系统运行稳定,可精准、高效分析不同地表水样的6价铬,为环境保护和污水排放提供了新的技术支持。; 李文郭凯王利民徐洋; 关键词：图像辨识顺序注射多元线性回归

Optical cavity structure design and optical path simulation for rapid nitric oxide detection: 2021年; According to the chemiluminescence reaction mechanism of nitric oxide(NO)and ozone(O_(3)),a new cylindrical total reflection S-type optical cavity design for rapid detection of NO gas is proposed.The optical cavity model is based on the total reflection S-type structure on the inner wall of the cylinder.Optical software ZEMAX was used to simulate the optical path of the model,and software FLUENT was used to simulate and verify the structure.The comparative analysis showed that the chemiluminescence collection efficiency of the S-type optical cavity collection path was 36.6%,and the gas reaction and mixing in the S-type optical cavity model was more sufficient,and the reaction mixing stability error was 0.049,which was 2 times higher than the traditional stability error.The model is simple in structure and meets the new national standards.It provides a practical idea of design for the real-time exhaust gas detection.; LI WenCAI YongqingCHEN MengfanLIU Peng; 关键词：STRUCTURE MIXING

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国家自然科学基金(51205005)

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