一種水中未檢測項目含量預(yù)警的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及水質(zhì)分析技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種根據(jù)部分項目檢測數(shù)據(jù)預(yù)警未檢測 項目含量的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 目前判斷飲用水的檢測項目是否超限的方法是用一定的檢測方法和檢測儀器檢 測出其含量，比較檢測結(jié)果和標(biāo)準(zhǔn)限值，判斷此項目是否超標(biāo)。然而有些項目的檢測儀器價 格昂貴，且檢測過程對人員專業(yè)檢測能力要求很高，頻繁檢測的話，檢測成本很高；而在絕 大多數(shù)基層水質(zhì)檢測單位由于人員及設(shè)備配備水平低，要頻繁檢測那些高成本檢測項目更 加是不可能的事情?；诜N種困難，目前的處理方式這些項目直接不檢測或者間隔一個月 或一個季度再檢測。這樣的方式達(dá)不到對水質(zhì)進(jìn)行全面把握的目的，也存在水質(zhì)安全風(fēng)險， 可能導(dǎo)致水質(zhì)安全事故。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的在于提供一種水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù) 中對水質(zhì)中一些檢測成本高，檢測難度大的項目進(jìn)行含量預(yù)警不便的問題。
[0004] 為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所提出的技術(shù)方案為：
[0005] 本發(fā)明的一種水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，其包括以下步驟：
[0006] 第一步，采集并積累水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)；
[0007] 第二步，對積累的水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)的任意兩項進(jìn)行線性回歸擬合，計算回歸方程和 相關(guān)系數(shù)r;
[0008] 其中，線性回歸方程為:y = ax+b; X為項目一檢測數(shù)據(jù)，y為項目二檢測數(shù)據(jù)； η'Τ.χν-?χ?' ι-Ε 0009] ^
[0010] h = y - αχ V V ? xy- 2_^χ y _」(Σ4士Σ二(Σ)，)2
[0012] 第三步，將ο. 5< I r I至少兩個項目進(jìn)行依附關(guān)系分配；
[0013] 第四步，檢測被依附項目，獲得被依附項目檢測數(shù)據(jù)，根據(jù)擬合的回歸方程以及相 關(guān)系數(shù)r推算依附項目的含量水平；
[0014] 第五步，根據(jù)依附項目含量水平以及標(biāo)準(zhǔn)限值，判斷水質(zhì)狀況。
[0015] 其中，所述的第一步中采集和積累數(shù)據(jù)的時間至少為一個月，數(shù)據(jù)對數(shù)不少于5 對。
[0016] 其中，所述的第一步中采集的數(shù)據(jù)包括：水樣類型，水樣來源，采樣時間，檢測項 目，檢測結(jié)果，參考標(biāo)準(zhǔn)，并且同一數(shù)據(jù)對的水樣信息相同。
[0017] 其中，在進(jìn)行所述第三步之前，所述第二步重復(fù)進(jìn)行至少兩次，以找出多組0.5< r|的項目。
[0018] 其中，所述的第四步，推算依附項目的推算公式為:被依附項目的檢測結(jié)果X，依附 項目的含量為y;貝1Jy = (a2X+b2) [1 ± (1/ | ? | -1)]，其中，a2，b2與?根據(jù)第二步S2中的公式計 算獲得。
[0019] 其中，所述的第五步中，取依附項目含量y的最大值ymax和最小值ymin與標(biāo)準(zhǔn)限值m 比較；
[0020] 若ymax$m，則依附項目未超標(biāo)；
[0021] 若yminSm$ymax，則依附項目存在超標(biāo)風(fēng)險；
[0022] 若ymingm，則依附項目超標(biāo)風(fēng)險大。
[0023]與現(xiàn)有技術(shù)相比，該發(fā)明的水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，通過具有明顯線性 相關(guān)或高度線性相關(guān)的項目進(jìn)行關(guān)聯(lián)，檢測其中較容易檢測的項目數(shù)據(jù)，從而預(yù)測另外不 易獲取檢測數(shù)據(jù)的項目的含量水平。從而節(jié)約檢驗成本，化繁為簡，可在減少檢測人員的工 作量的同時，加強(qiáng)對水質(zhì)變化趨勢的掌握。
【附圖說明】
[0024] 圖1為本發(fā)明一種水中未檢測項目含量預(yù)警的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0025] 以下參考附圖，對本發(fā)明予以進(jìn)一步地詳盡闡述。
[0026]請參閱附圖1，該發(fā)明的水中未檢測項目含量預(yù)警的方法通過對具有顯著性相關(guān) 的兩個項目中的一個簡單易行的項目進(jìn)行檢測，判斷另一個檢測難度較高的項目的含量水 平，進(jìn)而根據(jù)國標(biāo)限值判斷后者是否在安全的水平。
[0027]具體方法步驟如下：
[0028] 第一步S1，采集并積累一定量的水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)，其中數(shù)據(jù)的采集和積累可采用數(shù) 據(jù)采集積累軟件進(jìn)行處理。水質(zhì)檢測人員或單位將水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)錄入至水質(zhì)數(shù)據(jù)管理系統(tǒng) 中，該錄入的水質(zhì)信息包括:水樣類型、水樣來源、采樣時間、檢測項目、檢測結(jié)果、參考標(biāo) 準(zhǔn)。積累足夠的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量越大，后續(xù)判斷越準(zhǔn)確，一般至少采集積累一個月的數(shù)據(jù)量。采 集數(shù)據(jù)的對數(shù)不少于5對，即以項目1的檢測數(shù)據(jù)xl與項目2的檢測數(shù)據(jù)yl，為一對數(shù)據(jù)。
[0029] 第二步S2,對積累的水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)的任意兩項進(jìn)行線性回歸擬合，計算回歸方程 和相關(guān)系數(shù)r;
[0030] 選取一段時間內(nèi)的某兩個項目的兩組檢測數(shù)據(jù)，該段時間范圍可隨意設(shè)定，且可 隨時間動態(tài)推移，兩組數(shù)據(jù)都必須來源于同一水樣類型，同一水樣來源的水樣的檢測，且每 一對數(shù)據(jù)必須來自于相同的水樣的檢測，即上述的水樣類型、水樣來源、采樣時間都必須相 同，對這兩組數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸擬合，計算回歸方程和相關(guān)系數(shù)r。現(xiàn)以下表兩組數(shù)據(jù)為例 說明該計算方法。
LUUJZJ 段玫τ王凹?xì)w力不至刀：y = ax十b
[0033] 其中： /7 V V]'-V Λ；^ Γ
[0034] ? - (L，r)
[0035] h-y-m η?'w -V.v^> v
[0036] r:= r----------------廠-?-匕-―7---孓- 士 Σ，-(Σ 辦 Σ，-(Σ.'，)_
[0037]判斷上述兩個項目的線性相關(guān)性及程度。
[0038]兩個項目的檢測結(jié)果的線性相關(guān)性關(guān)系如下：
[0039] r〈0為負(fù)相關(guān)；
[0040] |r| =〇表示不存在線性關(guān)系；
[0041] |r|=l表示完全線性相關(guān)；
[0042] 0〈 | r |〈1表示存在不同程度線性相關(guān)：
[0043] | r | < 0.3為不存在線性相關(guān)
[0044] 0.3〈 | r | < 0.5為低度線性相關(guān)；
[0045] 0.5<|r| <0.8為顯著線性相關(guān)；
[0046] |r| >0.8為高度線性相關(guān)。
[0047]第三步S3，篩選出0.5< | r |的項目組，分配項目組的依附關(guān)系；
[0048]根據(jù)項目檢測的難易程度，人為在數(shù)據(jù)管理軟件中分配項目的依附關(guān)系。例如項 目1、項目2、項目3的檢測結(jié)果是顯著線性相關(guān)或高度線性相關(guān)，且項目2、項目3的檢測儀器 昂貴，檢測過程要求高，項目1的檢測簡單易行。如此，項目1為被依附項目，項目2和項目3為 依附項目。即被依附項目的檢測相對簡單，而依附項目的檢測較為復(fù)雜。
[0049] 反復(fù)進(jìn)行上述第二步S2和第三步S3,篩選出所有0.5<|r|的項目組。項目組可由2 個或2個以上的項目組成。即分配具有顯著線性相關(guān)或高度線性相關(guān)的兩項或多項。
[0050] 其中，項目檢測數(shù)據(jù)線性相關(guān)性也可由經(jīng)驗獲得，此時只需在軟件中填入回歸公 式，以及線性相關(guān)系數(shù)即可獲得同樣的效果。
[0051] 第四步S4,檢測被依附項目，獲得被依附項目檢測數(shù)據(jù)，根據(jù)擬合的回歸方程以及 相關(guān)系數(shù)r推算依附項目的含量水平。
[0052]第五步S5,根據(jù)依附項目含量水平以及標(biāo)準(zhǔn)限值，判斷水質(zhì)狀況。
[0053] 例如:項目1為被依附項目，項目2為依附項目。
[0054] 項目1檢測結(jié)果以X計，項目2含量水平以y計，
[0055]回歸方程為:y = ax+b，相關(guān)系數(shù)為r;
[0056] 當(dāng)相同水樣的項目1檢測結(jié)果為X時，推算項目2的含量y的范圍為y = (a2X+b2)[l± (1/ | Γ2 I -1 )]，取最大值ymax和最小值ymin與國標(biāo)限值m比較：
[0057] 若ymaxSm，則依附項目未超標(biāo)；
[0058] 若yminSmSymax，則依附項目存在超標(biāo)風(fēng)險；
[0059] 若ymingm，則依附項目超標(biāo)風(fēng)險大。
[0060] 至此，在未檢測項目2的情況下，完成水樣項目2的含量的推算，以及水質(zhì)狀況的判 斷。
[0061] 其中，需要說明的是:項目檢測結(jié)果線性相關(guān)性的計算是一個動態(tài)過程，隨著數(shù)據(jù) 的不斷增多以及選擇數(shù)據(jù)來源時間段的推移，項目間相關(guān)性關(guān)系也隨之更新。
[0062] 上述內(nèi)容，僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用于限制本發(fā)明的實施方案，本領(lǐng)域普 通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的主要構(gòu)思和精神，可以十分方便地進(jìn)行相應(yīng)的變通或修改，故本 發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求書所要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項】
1. 一種水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，其特征在于，包括W下步驟： 第一步，采集并積累水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)； 第二步，對積累的水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)的任意兩項進(jìn)行線性回歸擬合，計算回歸方程和相關(guān) 系數(shù)。 其中，線性回歸方程為:y = ax+b; X為項目一檢測數(shù)據(jù)，y為項目二檢測數(shù)據(jù)；第Ξ步，將0.5< I r I的至少兩個項目進(jìn)行依附關(guān)系分配； 第四步，檢測被依附項目，獲得被依附項目檢測數(shù)據(jù)，根據(jù)擬合的回歸方程W及相關(guān)系 數(shù)r推算依附項目的含量水平； 第五步，根據(jù)依附項目含量水平W及標(biāo)準(zhǔn)限值，判斷水質(zhì)狀況。2. 如權(quán)利要求1所述的水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，其特征在于，所述的第一步中 采集和積累數(shù)據(jù)的時間至少為一個月，數(shù)據(jù)對數(shù)不少于5對。3. 如權(quán)利要求1所述的水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，其特征在于，所述的第一步中 采集的數(shù)據(jù)包括:水樣類型，水樣來源，采樣時間，檢測項目，檢測結(jié)果，參考標(biāo)準(zhǔn)，并且同一 數(shù)據(jù)對的水樣信息相同。4. 如權(quán)利要求1所述的水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，其特征在于，在進(jìn)行所述第Ξ 步之前，所述第二步重復(fù)進(jìn)行至少兩次，W找出多組0.5< I r I的項目。5. 如權(quán)利要求1所述的水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，其特征在于，所述的第四步 中，推算依附項目的推算公式為:被依附項目的檢測結(jié)果X，依附項目的含量為y;則y= (32X +b2)[l±(l/|r2|-l)]。6. 如權(quán)利要求5所述的水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，其特征在于，所述的第五步 中，取依附項目含量y的最大值ymax和最小值ymin與標(biāo)準(zhǔn)限值m比較； 若ymax^m，則依附項目未超標(biāo)； 若ymin^m^ymax，則依附項目存在超標(biāo)風(fēng)險； 若ymin含m，則依附項目超標(biāo)風(fēng)險大。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，包括以下步驟：第一步，采集并積累水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)；第二步，對積累的水質(zhì)檢測數(shù)據(jù)的任意兩項進(jìn)行線性回歸擬合，計算回歸方程和相關(guān)系數(shù)；第三步，將具有相關(guān)性的兩個項目進(jìn)行依附關(guān)系分配；第四步，檢測具有依附關(guān)系項目中的容易獲取項目數(shù)據(jù)，根據(jù)回歸方程及相關(guān)系數(shù)推算另一項目的含量水平；第五步，根據(jù)依附項目含量水平與標(biāo)準(zhǔn)限值的比較，判斷水質(zhì)情況。該發(fā)明的水中未檢測項目含量預(yù)警的方法，通過項目之間的關(guān)聯(lián)，檢測其中較容易檢測的項目數(shù)據(jù)，從而預(yù)測另外不易獲取檢測數(shù)據(jù)的項目的含量水平。從而節(jié)約檢驗成本，化繁為簡，可在減少檢測人員的工作量的同時，加強(qiáng)對水質(zhì)變化趨勢的掌握。
【IPC分類】G01N33/18
【公開號】CN105548510
【申請?zhí)枴緾N201510881684
【發(fā)明人】胡麗萍, 黃曉平
【申請人】深圳市清時捷科技有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年12月3日