基于近红外光电传感技术的溢油监测系统设计

制后的信号经过放大、滤波、整形等处理后，再经过A/D转换芯片转换成数字信号，送入单片机中进行处理。考虑到该系统最终要以浮标的形式投放到海面上长期工作，因此对于控制部件的能耗有一定的要求。系统采用了低功耗，大存储量的MSP430F149单片机作为主控制部件，并且采用C语言编程完成数据的采集和预处理，最终将处理数据经GPRS模块发送到上位机进行分析确认以达到监测目的。

4 试验结果与分析

重新取100，200，300，500 的汽油分别与100 mL的海水混合，组成不同体积比例分数的水油混合物，在等同的时问间隔(2 min)用该系统去透射样品并取得相应的电压数据见表1所示。

以便更加直观的得到采集光电转换电压与水油混合物浓度变化的关系，利用国际公认的标准计算软件Matlab工具，进行编程工作，对上述试验数据进行处理，以完成对采样数据的进一步分析，图4是其分析结果。

5 结束语

该系统对于海面不同浓度的溢油进行实时的数据采集，并以电压信号发射给上位机。上位机通过已有电压信号与溢油浓度建立的数学模型对接收的不同电压信号进行分析得出海水受污染的程度以便海事部门采取相应的措施对溢油污染进行处理。该系统创新点在于采用近红外光谱分析技术结合低功耗MSP430单片机并且以浮标的形式封装对海面溢油进行在线实时监测，不仅具有航空遥感所不具有的全学灌浆，使灌浆施工更经济，更有效地进行。灌浆的试验结果表明，该灌浆在线检测系统能满足现场灌浆的要求，各项指标均达到设计要求，它为灌浆工程提供了较完备的测试手段，从而保证了灌浆质量和提供了有效地监督。