發(fā)布時(shí)間：2021-07-17 14:41

　　海洋為人類帶來了寶貴的資源,然而近些來一些人類活動使海洋污染越來越嚴(yán)重,其中重金屬污染對海洋生物和人類危害很大,對海洋中重金屬元素的檢測非常必要�，F(xiàn)代元素檢測技術(shù)需要復(fù)雜的樣品預(yù)處理和苛刻的實(shí)驗(yàn)條件,通常不能在室外環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)測量。而激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析技術(shù)具有對樣品的損傷小、價(jià)格低、不需要預(yù)處理、檢測速度快、可同時(shí)檢測多種元素、可便攜化等優(yōu)點(diǎn),因此本文選用激光誘導(dǎo)擊穿光譜分析技術(shù)對海水及其海洋相關(guān)物質(zhì)進(jìn)行檢測與分析。通過搭建同步采集光譜的硬件系統(tǒng)與編寫基于LabVIEW的系統(tǒng)控制軟件,實(shí)現(xiàn)對海水的重金屬污染檢測及海洋相關(guān)樣品的元素檢測,并完成了整套系統(tǒng)集成便攜化。本文主要研究內(nèi)容如下:首先,使用被動調(diào)Q的Nd:YAG激光器,設(shè)計(jì)了由光觸發(fā)實(shí)現(xiàn)的可同步采集光譜數(shù)據(jù)的多脈沖LIBS系統(tǒng),編寫了基于LabVIEW平臺的LIBS系統(tǒng)控制軟件。軟件可實(shí)現(xiàn)光譜采集延時(shí)和積分時(shí)間的設(shè)置,同時(shí)擁有光譜圖實(shí)時(shí)繪制、元素自動識別、光譜數(shù)據(jù)存儲和讀取、波長校準(zhǔn)等功能。建立了標(biāo)準(zhǔn)光譜庫,通過五點(diǎn)尋峰法、與標(biāo)準(zhǔn)光譜庫匹配和強(qiáng)度優(yōu)先的排序三個步驟得到樣品中元素按含量由高到低排序的結(jié)果,實(shí)現(xiàn)了樣品成分的實(shí)時(shí)自動識... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：62 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鈉原子燃燒發(fā)光圖

圖 3-2 軟件系統(tǒng)流程圖3.4 軟件界面設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)基于 LabVIEW 的 LIBS 系統(tǒng)控制界面，如圖 3-3 和圖 3-4 所示。圖 3-3是實(shí)時(shí)光譜圖界面，在激光器激發(fā)頻率為 1Hz 時(shí)可以實(shí)時(shí)顯示光譜圖并且標(biāo)注元素識別結(jié)果。實(shí)時(shí)光譜圖界面有光譜圖像展示、積分時(shí)間設(shè)置、延時(shí)時(shí)間設(shè)置、電觸發(fā)和光觸發(fā)的切換、存儲當(dāng)前光譜圖、光譜圖波長修正、預(yù)期脈沖個數(shù)、顯示當(dāng)前脈沖數(shù)、選擇第幾個脈沖延時(shí)和顯示元素識別結(jié)果等功能。在開始運(yùn)行程

圖 3-3 實(shí)時(shí)光譜界面圖 3-4 是讀取已存儲的光譜圖并且進(jìn)行元素識別的界面，包含光譜圖像展示元素識別結(jié)果顯示和光譜圖波長修正。在運(yùn)行程序前需要打開所需要的標(biāo)準(zhǔn)光譜庫，和要識別的已經(jīng)存儲的光譜數(shù)據(jù)。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
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碩士論文
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本文編號：3288369