[01091220]嵌入式近红外光谱采集与分析系统V1.0

近红外(NIR)光谱分析技术是通过测量待测样品的近红外光谱，与样品组分的含量信息相结合来对样品进行定性、定量分析的一种检测技术。由于不需要化学反应，可以直接、快速、实时分析样品，而且一次可以同时分析样品中的多个组分，使得它在应用上有很大的优势。近红外分析已在农业、食品、生物医学、石油化工等领域得到广泛的应用。随着信息技术的发展，NIR光谱检测技术在农业、食品、环境、生物医学等领域得到广泛的应用。现有便携式光谱仪主要完成数据采集工作，建模分析过程需要在实验室内依托PC端光谱分析软件完成，这其中不可避免要进行数据传输、数据转换、数据清洗等工作，操作繁琐，容易出错。近红外光谱嵌入式分析是一种基于仪器自适应分析的样本现场分析技术，参与检测的样品来自于现场检测，实现即时传输、即时计算，数据建模过程能够在光谱采集之后立刻完成，结合基本的定标建模，使得预测结果接近真实值。能够减少在采集数据和分析数据两个环节的交接过程中的信息损失和数据偏移，特别是对于复杂体系。因此，嵌入式采集分析系统能够有效地利用化学计量学的优点，提取光谱特征信息，将实验室分析所构造的定标样品分析、光谱预处理方式、光谱子波段的优选等算法模块嵌入到光谱检测仪器中，快速实时建立NIR光谱的高精度分析模型一直是该领域所要研究的关键问题，使得NIR光谱分析技术对样品成份的测定可以在短时间内完成，可以达到实时﹑无损﹑准确分析的要求。 该软件设计一款“嵌入式近红外光谱采集与分析系统”，此系统基于ARM微处理器，在Linix系统环境下进行分析方法的设计，融合一些NIR光谱分析计量学方法，使便携式近红外光谱仪能够脱离实验室PC机，利用ARM微处理器能够实现对现场光谱检测数据的快速采集和数据的即时传输，实现光谱仪器的步进电机驱动控制，完成基本建模方法的嵌入式即使定标计算。