[發(fā)明專利]一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911342326.1
• 申請日: 2019-12-23
• 公開（公告）號: CN110879213A
• 公開（公告）日: 2020-03-13
• 發(fā)明（設計）人: 劉浩;閆曉劍;張國宏;羅弘亮
• 申請（專利權）人: 四川長虹電器股份有限公司
• 主分類號: G01N21/359
• 分類號: G01N21/359
• 代理公司: 四川省成都市天策商標專利事務所 51213
• 代理人: 郭會

1.一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，包括以下步驟：

A.將兩份輕量物質樣品分別定義為對照組和預測組；

B.使用稱重裝置測量對照組樣品的質量；

C.使用近紅外光譜儀采集對照組及預測組樣品的光譜數(shù)據(jù)；

D.對比獲得的對照組及預測組光譜數(shù)據(jù)，計算兩者之間的光譜映射關系；

E.結合對照組樣品的質量與光譜映射關系，計算預測組樣品質量。

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，所述步驟C中采集對照組及預測組樣品的光譜數(shù)據(jù)的方法如下：

C1.近紅外光譜儀采集待測樣品的光譜數(shù)據(jù)，得到波長范圍為a～b，分辨率為c，且包含n個光強信息點的近紅外光譜，其中，b＝c*(n-1)+a；

C2.將所得近紅外光譜的n個光強信息點的光強信息分別記為：S_mean1，S_mean2，……S_{mean n}；即當波長為a時，對應的光強信息值為S_mean1，當波長為a+c時，對應的光強信息值為S_mean2，當波長為b時，對應的光強信息值為S_{mean n}；

C3.參照上述方法分別獲取對照組的光譜數(shù)據(jù)及預測組的光譜數(shù)據(jù)，且對照組的光譜數(shù)據(jù)記為S_com1，S_com2，……S_{com n}；預測組的光譜數(shù)據(jù)記為S_fore1，S_fore2，……S_{fore n}。

3.根據(jù)權利要求2所述的一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，所述步驟C中采集光譜數(shù)據(jù)時是在相同的采集環(huán)境中進行采集，且每份樣品采集多次光譜數(shù)據(jù)，并做平均值計算，并將最終計算得到的平均值作為實測光譜數(shù)據(jù)。

4.根據(jù)權利要求3所述的一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，每份樣品至少需要進行三次光譜數(shù)據(jù)采集。

5.根據(jù)權利要求2所述的一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，所述步驟D具體為：

D1.將光譜數(shù)據(jù)處理優(yōu)化為常數(shù)數(shù)據(jù)，具體為將對照組及預測組樣品的光譜數(shù)據(jù)的各個波長點的光強數(shù)據(jù)求和再進行均值計算，分別得到對照組樣品的常數(shù)光譜數(shù)據(jù)S_compare及預測組樣品的常數(shù)光譜數(shù)據(jù)S_forecast；其中：

D2.通過對照組的常數(shù)光譜數(shù)據(jù)與預測組的常數(shù)光譜數(shù)據(jù)聯(lián)合運算得到映射矩陣，具體為：將對照組的常數(shù)光譜數(shù)據(jù)與預測組的常數(shù)光譜數(shù)據(jù)的映射關系F表示為：F＝S_compare/S_forecast。

6.根據(jù)權利要求5所述的一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，所述步驟E具體是將對照組的常數(shù)光譜數(shù)據(jù)與預測組的常數(shù)光譜數(shù)據(jù)的映射關系結合步驟B測定的對照組樣品的質量進行類比計算，獲得預測組樣品質量。

7.根據(jù)權利要求6所述的一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，所述步驟E具體為：記對照組樣品的質量為G₁，預測組樣品質量為G₂；則則預測組樣品質量G₂為：

8.根據(jù)權利要求1至7中任一所述的一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，所述對照組和預測組的樣品為同一類型輕量物質。

9.根據(jù)權利要求1至7中任一所述的一種基于近紅外光譜儀的輕量物質質量測定方法，其特征在于，所述步驟B中使用的稱重裝置為千分之天平或萬分之天平。