專利名稱:化肥成分檢測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種成分檢測(cè)方法,特別是一種化肥成分檢測(cè)方法。
背景技術(shù):
為使農(nóng)作物更好的生長(zhǎng),需要為其提供充足的養(yǎng)分,化肥便是實(shí)現(xiàn)這種功能的產(chǎn)品,優(yōu)質(zhì)的化肥是農(nóng)作物生長(zhǎng)良好的保證。因此必須保證化肥的質(zhì)量,目前化肥的主要檢測(cè)項(xiàng)目為N (氮)、P (磷)、K (鉀)等無(wú)機(jī)元素的含量。傳統(tǒng)的檢測(cè)方法為化學(xué)檢測(cè),即使用化學(xué)試劑進(jìn)行化肥成分檢測(cè),但容易造成環(huán)境污染,而且需要對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理,檢測(cè)過(guò)程繁瑣費(fèi)時(shí)?,F(xiàn)有技術(shù)為解決這個(gè)問(wèn)題,改用近紅外光譜儀對(duì)化肥進(jìn)行成分檢測(cè)?,F(xiàn)有技術(shù)不必對(duì)樣品進(jìn)行預(yù)處理,簡(jiǎn)化了檢測(cè)過(guò)程,而且整個(gè)過(guò)程無(wú)需使用化學(xué)試劑,避免了對(duì)環(huán)境的污染,但是使用現(xiàn)有技術(shù)必須準(zhǔn)確地建立一個(gè)用于判別化肥成分含量的數(shù)學(xué)模型;而采用現(xiàn)有技術(shù)建立數(shù)學(xué)模型時(shí),常會(huì)出現(xiàn)采集數(shù)據(jù)誤差較大的情況,這時(shí)就必須重新采集數(shù)據(jù), 直到數(shù)據(jù)誤差在允許范圍內(nèi)時(shí),才能建立一個(gè)準(zhǔn)確的數(shù)學(xué)模型。因此,建立數(shù)學(xué)模型的時(shí)間一般比較長(zhǎng),而當(dāng)化肥的成分含量稍作改變時(shí),就必須重新建立一個(gè)新的數(shù)學(xué)模型,為工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用帶來(lái)不便;假若因工作上的失誤,使用誤差較大的數(shù)據(jù)建立了數(shù)學(xué)模型,這將導(dǎo)致化肥的成分檢測(cè)不準(zhǔn)確,可能導(dǎo)致生產(chǎn)大批量化肥成分含量不達(dá)標(biāo),令產(chǎn)商承受較大的經(jīng)濟(jì)損失,若不達(dá)標(biāo)的化肥送至市面發(fā)售,使用該化肥的農(nóng)作物就可能會(huì)受到不良影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供了一種能對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行校正的化肥成分檢測(cè)方法。一種化肥成分檢測(cè)方法,用近紅外光譜儀采集標(biāo)準(zhǔn)樣品的光譜,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品光譜進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,以此建立關(guān)于化肥成分含量的數(shù)學(xué)模型,數(shù)學(xué)模型的預(yù)測(cè)值與真實(shí)值發(fā)生偏移時(shí),采用B/S校正系數(shù)對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行校正;采集檢測(cè)樣品的光譜,對(duì)檢測(cè)樣品的光譜進(jìn)行分析處理,并與數(shù)學(xué)模型作對(duì)比,得出檢測(cè)樣品的成分含量。利用近紅外光譜儀檢測(cè)化肥成分含量,避免了使用化學(xué)試劑,不但不會(huì)對(duì)環(huán)境構(gòu)成污染,也使整個(gè)檢測(cè)流程更快速便捷;而且采用B/S校正系數(shù)對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行校正,即斜率/截距校正,用于校正模型預(yù)測(cè)時(shí)出現(xiàn)的線性偏差,免除了因采集數(shù)據(jù)誤差較大,而必須重新建立數(shù)學(xué)模型的步驟,從而提高了檢測(cè)的效率,也確保了數(shù)學(xué)模型的準(zhǔn)確性,使化肥的生產(chǎn)質(zhì)量得到更好的保證。優(yōu)選的,所述數(shù)學(xué)模型建模方式為全譜建模,建立數(shù)學(xué)模型采用的方法為κ-s法中的馬氏距離原則。優(yōu)選的,所述的全譜建模的建模波段為1100-M50nm,相關(guān)系數(shù)大于0. 99,標(biāo)準(zhǔn)偏差小于0. 3。采用全譜建模,使從光譜中得到的數(shù)據(jù)全面,使建模的精準(zhǔn)度、可靠性更高。優(yōu)選的,所述化肥成分檢測(cè)方法用于實(shí)時(shí)監(jiān)控,檢測(cè)樣品成分含量的監(jiān)測(cè)結(jié)果反饋給生產(chǎn)系統(tǒng),生產(chǎn)系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)生產(chǎn)的工藝指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整。因?yàn)闄z測(cè)的結(jié)果及時(shí)反饋給生產(chǎn)系統(tǒng),所以能確保生產(chǎn)系統(tǒng)能及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)參數(shù),以保證化肥的質(zhì)量。這免去了過(guò)往先檢測(cè)樣品質(zhì)量是否及格,再人工調(diào)整生產(chǎn)參數(shù)的步驟,不僅簡(jiǎn)化了工作步驟,而且節(jié)約了時(shí)間,提高了生產(chǎn)的效率和質(zhì)量。優(yōu)選的,所述的數(shù)學(xué)模型每周進(jìn)行校檢,校檢對(duì)象為化學(xué)測(cè)化肥成分含量的結(jié)果。定期對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行校檢,可以減少數(shù)學(xué)模型的誤差,也可以對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行補(bǔ)充,使以后的檢測(cè)更準(zhǔn)確,更效率。
圖1是N (氮)的數(shù)學(xué)模型。圖2是P (磷)的數(shù)學(xué)模型。圖3是K (鉀)的數(shù)學(xué)模型。
具體實(shí)施例方式化肥成分檢測(cè)方法包括采集標(biāo)準(zhǔn)樣品光譜,建立數(shù)學(xué)模型,檢測(cè)樣品成分含量這三個(gè)步驟,本實(shí)施例為檢測(cè)N (氮)、P (磷)、K (鉀)成分含量,下表為采用本發(fā)明所測(cè)結(jié)果與用化學(xué)方法所測(cè)結(jié)果的對(duì)比。
權(quán)利要求
1.一種化肥成分檢測(cè)方法,用近紅外光譜儀采集標(biāo)準(zhǔn)樣品的光譜,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)處理,以此建立關(guān)于化肥成分含量的數(shù)學(xué)模型,其特征在于,數(shù)學(xué)模型的預(yù)測(cè)值與真實(shí)值發(fā)生偏移時(shí),采用B/S校正系數(shù)對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行校正;采集檢測(cè)樣品的光譜,對(duì)檢測(cè)樣品的光譜進(jìn)行分析處理,并與數(shù)學(xué)模型作對(duì)比,得出檢測(cè)樣品的成分含量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化肥成分檢測(cè)方法,其特征在于,所述數(shù)學(xué)模型建模方式為全譜建模,建立數(shù)學(xué)模型采用的方法為K-S法中的馬氏距離原則。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的化肥成分檢測(cè)方法,其特征在于,所述的全譜建模的建模波段為1100-M50nm,相關(guān)系數(shù)大于0. 99,標(biāo)準(zhǔn)偏差小于0. 3。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化肥成分檢測(cè)方法,其特征在于,所述化肥成分檢測(cè)方法用于實(shí)時(shí)監(jiān)控,檢測(cè)樣品成分含量的監(jiān)測(cè)結(jié)果反饋給化肥生產(chǎn)系統(tǒng),化肥生產(chǎn)系統(tǒng)根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)生產(chǎn)的工藝指標(biāo)進(jìn)行調(diào)整。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化肥成分檢測(cè)方法,其特征在于,所述的數(shù)學(xué)模型定期進(jìn)行校檢,校檢對(duì)象為化學(xué)測(cè)化肥成分含量的結(jié)果。
全文摘要
一種化肥成分檢測(cè)方法,用近紅外光譜儀采集標(biāo)準(zhǔn)樣品的光譜,對(duì)標(biāo)準(zhǔn)樣品光譜進(jìn)行數(shù)學(xué)處理,以此建立關(guān)于化肥成分含量的數(shù)學(xué)模型,數(shù)學(xué)模型的預(yù)測(cè)值與真實(shí)值發(fā)生偏移時(shí),采用B/S校正系數(shù)對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行校正;采集檢測(cè)樣品的光譜,對(duì)檢測(cè)樣品的光譜進(jìn)行分析處理,并與數(shù)學(xué)模型作對(duì)比,得出檢測(cè)樣品的成分含量。這將使化肥的成分檢測(cè)更方便,檢測(cè)時(shí)間更短,也減少了對(duì)環(huán)境的污染。
文檔編號(hào)G01N21/35GK102353648SQ20111032522
公開(kāi)日2012年2月15日 申請(qǐng)日期2011年10月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月24日
發(fā)明者宋敏, 李淑蘭, 譚占鰲 申請(qǐng)人:深圳市芭田生態(tài)工程股份有限公司