- 03/05
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Vision小助手
(CMVU)
在石化、纺织、农业、食品、采矿等行业,经常需要实时监测生产过程中的成分含量。传统离线分析通过人工采样和实验室化验,无法实现快速实时的在线检测。近红外光谱分析具有快速、无损、多组分测定等优势,是在线过程分析的核心技术。
传统的台式傅里叶光谱仪多用于实验室检测。据麦姆斯咨询报道,巨哥科技采用先进的MEMS技术,推出SF2500微型傅里叶光谱仪,每秒扫描次数高达150次,可满足快速动态检测的需求,实现自动化数据采集和实时反馈,提升生产效率和质量控制水平。SF2500体积小巧,可方便地集成至自动化生产线、在线监测系统或物联网设备,还大幅降低了功耗,适合长时间在线运行。相比于波长扫描范围900~1700 nm的光谱仪,SF2500的波长范围扩展至2500 nm,可以获得更为丰富的光谱信息。
SF2500微型傅里叶光谱仪
为对比不同光谱范围对建模精度的影响,巨哥科技使用SF2500(1000~2500 nm)和光栅光谱仪SG1700(900~1700 nm)分别采集烟草光谱,对烟碱、总糖、还原糖进行建模。对10个产地的12个品种,共计99个烟草样本进行测量,其中80个样本用于建模,19个样本用于预测检验,每个样本采集光谱5次。从光谱图可以看出,烟草在1700~2500 nm的波长范围内具有丰富的光谱信息。
SF2500采集烟草样本光谱
建模巨哥科技使用了偏最小二乘法。下图显示烟碱、总糖、还原糖的成分预测结果(左:SF2500,右:SG1700)。横轴为实际值,纵轴为预测值,图中红色、黄色、蓝色区域分别对应±0.1%、±0.5%、±1%的误差范围,蓝色点显示了19个样本(各5次测量)预测值偏离实际值的程度。可以看到SF2500的预测准确性明显好于光栅光谱仪SG1700。
另外,巨哥科技为19个样本的平均预测误差对比(如烟草成分分析误差表),相比光栅光谱仪SG1700,SF2500的预测准确性高近一倍。
烟草成分分析误差
通过以上对比测试可以看出,烟草在1700~2500 nm具有丰富的光谱信息,SF2500具有更宽的光谱扫描波段,分析准确度显著好于900~1700 nm,在烟草行业极具应用潜力。巨哥科技的光谱系列产品种类丰富,还可提供手持式光谱仪、光谱分析多路复用器、多光谱相机、在线水分仪等,为行业应用提供完善的检测手段。