为解决土壤重金属检测准确度较低、实时性差以及数据分散的问题,该研究设计了一种基于窄带物联网(NarrowBand Internet of Things,NB-IoT)技术的土壤重金属检测仪.自主研发高准确度能量色散X射线荧光光谱仪,将测量得到的数据通过NB-IoT实时上传到数据集成云平台.设计试验探究了该设备的最佳测试时间、预热时间.结果显示:在预热30 min后以180 s的测试时间测量样品,仪器具有最佳重复性.设计试验验证该设备的准确度,使用该设备、奥林巴斯Vanta Element-S、实验室化学方法针对同一批四川土壤进行了多次采样比较研究,结果显示:Cd、Hg、As、Pb、Zn、Cu测量值都具有较高准确度,测量As、Cr、Hg、Pb元素时比Vanta Element-S更接近真实值.测量国家标准土样,对比样品标准值,7种元素中Cr、Cu、Pb、Zn的平均相对误差非常小,分别为4.6％、7.5％、3.8％、14.2％.其余3种元素As、Cd、Hg相对误差分别为55.5％,55.7％,37.2％.该设备能够准确、稳定、实时的检测出土壤较高含量的重金属元素含量值并且将数据汇总到云平台,具有较为优异的实时性及数据集成能力,在大规模土壤检测分析场合具有一定的推广价值.
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