| 成果名称: | 基于宽带调频阵列的多尺度海水悬浮物在线检测系统研究 |
| 完成单位: | 华南理工大学 |
| 主要人员: | 宁更新,张军,曹燕,杨萃,李杰,宁秋燕,王波文,杨文圣,钟英文,李笑涵 |
| 介绍: | 1.悬浮物浓度(SSC)是水环境质量的重要影响因素之一,也是环境监测的一项重要指标。为了能够实现水下悬浮物浓度高效、准确的检测技术,在广东省省级科技计划公益类项目的资助下,开展了“基于宽带调频阵列的多尺度海水悬浮物在线检测系统研究”(项目编号:2016A020222003)。 2.声波是人类迄今为止已知的唯一能在水中远距离传播的能量形式,所以水下特别是海洋中探测、通信、定位和导航主要利用声波。由于水中存在各种粒径的颗粒,声波在水中传播过程中,频率越高的声波受到不同粒径颗粒的反射或散射就越多,累计衰减就越大。通过对收发信号进行谱分析建模与参数估计,根据衰减频谱可获得水中不同尺度的悬浮物浓度分布情况。本项目利用的声波频率在10KHz到10MHz之间,可以检测分米级到微米级的悬浮物。 3.国内目前现有的悬浮物检测主要是通过遥感技术来实现,遥感检测的检测范围大、使用广泛,但主要监测总体悬浮物浓度情况,没有尺度的分辨能力。本项目在国内首次提出了利用声波的多尺度悬浮物浓度检测技术。并且已成功申请了2项国际发明PCT专利申请:“水下悬浮物浓度多角度组合测量方法与装置(国际申请号:PCT/CN2019/112057)”和“一种基于环状交织阵列的悬浮物动态监测方法与装置(国际申请号: PCT/CN2017/111892)”。 国家发明专利申请12件,其中已授权5件、授权实用新型专利4件、获得软件著作权1项。 4.本成果还属于实验室的研制阶段,研制出的装置采用声波探测,安全性较高,但是技术成熟度还不高。在悬浮物探测具体建模和反演理论上还需要有进一步的研究,后续获得国家自然科学基金面上项目的资助,进行理论上的进一步完善研究。 5.目前该项成果还没有实际应用。 6.该项成果获得广东省教学成果二等奖1项。 |
| 批准登记号: | |
| 登记日期: | 2020-09-28 |
| 研究起止时间: | 2016-01-01至2020-06-30 |
| 所属行业: | 电力、热力、燃气及水生产和供应业 |
| 所属高新技术类别: | 电子信息 |
| 评价单位名称: | 广东省科学技术厅 |
| 评价日期: | 2020-08-24 |
