一种甲醇汽油中甲醇含量快速测量方法

摘要

本发明公开了一种甲醇汽油中甲醇含量快速测量方法，该方法首先利用近红外测量系统获取标准样本的近红外光谱数据，然后对光谱进行整数插值，再寻找每条光谱的基线并进行基线去除；接着利用汽油组分中的不饱和碳氢键特征峰进行归一化，以克服甲醇汽油中基础油不同对光谱的影响；最后应用归一化光谱，结合甲醇特征峰进行建模。在测试阶段，在获取未知测试样本的光谱数据后，也按照上述方法进行光谱预处理，最后基于其归一化光谱，再利用已经建立的模型进行预测。本发明不仅可以对甲醇汽油中甲醇含量进行快速准确的测量，又可以有效减少由于汽油组分出现较大变化给测量带来的误差，提高了测量的稳健性。

主权项

1.一种检测甲醇汽油中甲醇含量的方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）获取若干个已知甲醇含量的甲醇汽油标准样本，标准样本的甲醇含量能够尽量覆盖要求的检测范围； （2）利用钨卤灯作为光源，采用长波近红外光谱仪测取标准样本的近红外光谱并进行整数插值，插值后的光谱数据矩阵记为，其中p为样本数，q为光谱数据点数；（3）在每个标准样本的近红外光谱的两块无信号区内分别寻找最小点，以这两个最小点拟合直线L_i，L_i即为基线，得到基线的矩阵；（4）根据步骤2得到的插值后的光谱数据矩阵A和步骤3得到的光谱基线矩阵L，计算基线校正后的光谱矩阵C = A-L；（5）计算不饱和碳氢键特征峰附近若干点的平均吸光度，利用对由步骤4得到的C进行归一化，得到归一化后的光谱数据矩阵；（6）对光谱数据矩阵G进行波段选择，得到经波段选择后的光谱数据矩阵，其中z为波段选择的光谱数据点数，N能够反映甲醇含量信息；（7）利用步骤6得到的经波段选择后的光谱矩阵N及标准样本中的甲醇含量，选择偏最小二乘模型进行建模；（8）测试阶段，由步骤2获取未知测试样本的近红外光谱x_test，依次利用步骤3-6对测试样本光谱x_test进行处理，得到分析模型输入n_test；（9）利用步骤7建立的模型和步骤8得到的n_test计算测试样本的甲醇含量。