如海光电┠ 拉曼光谱仪云端分析和数据管控平台在禁毒实战中的应用
2019.03.12 17:16:05
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导读:拉曼光谱分析技术无需样品制备、无损探测、适合水溶液、固体和粉未检测及分析;具有速度快、准确性高的特点,已在反恐、禁毒领域得到广泛应用。随着拉曼光谱仪在公安体系的应用,也暴露了一些问题,比如检测数据杂乱、共享繁琐,针对这个问题,如海光电研发了一套拉曼光谱仪云端分析和数据管控平台

拉曼光谱仪在禁毒应用中的现状

       拉曼光谱仪设备在公安缉毒上具有检测快速、结果准确、携带方便的优势。拉曼光谱仪可到犯罪现场检测到可疑毒品谱图,并与本机的数据库中的标准毒品谱图对比,具有高度相似或者相同,即可判定检测物的组成。目前,大部分的拉曼设备采用的数据库都是由厂商预装在设备上,后续基本不会有增减,数据也是采用其他大型光谱仪采集标准品的谱图,在实战中存在很多识别困难问题。

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                                              拉曼设备工作流程

  拉曼光谱仪检测结果的准确性与谱图库的大小、谱图的质量和检索匹配算法均有直接的关系,目前市场上仪器升级谱图库的方法主要通过U盘,电脑等方式去更新,较为繁琐,且不利于谱图库的共享。

拉曼光谱仪云端分析和数据管控解决方案

  对于互联网时代,是一个强调资源共享的时代,如果通过云数据库的建立,使各省市、区县的数据共享,做到在一个地方发现新违禁品谱图,实时更新至全国,那么拉曼设备在缉毒实战的应用方面就大大提高了。

       因此,如海光电研发了一套拉曼光谱仪云端分析和数据管控解决方案,这是一套专业用于拉曼数据分析和管控的软件,可实现拉曼光谱的谱图收集、降噪、分析、存取、管理、设备登记及用户权限管理等功能。

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云端分析和数据管控解决方案工作流程之一


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云端分析和数据管控解决方案工作流程之


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拉曼光谱仪云端分析和数据管控解决方案用户数据库


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拉曼光谱仪云端分析和数据管控平台用户标准库



云端分析和数据管控解决方案在实际缉毒中有以下几方面好处:

一、丰富缉毒实际应用数据库

仪器接入云端平台后,测试结果可以实时上传至云平台数据库,并由专业人员对数据进行分析。在这过程中可以不断的采集到有价值的谱图,比如各种新的精麻类药物,功能性饮料,毒品混合物等,及时发现漏网之鱼,通过不断的循环积累,最终形成一套符合缉毒实际应用的数据库。

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云端分析和数据管控拓扑图

二、毒品溯源

   拉曼设备由于谱库的限制还不能直接做到对毒品的溯源。但通过全国各地的公安民警在现场采集各种毒品的拉曼数据,并统一上传到共同的云端分析和数据管控平台后,云端管控平台的人工智能算法将会对全国各个地区的谱图库进行建模和精准分析比对,通过大数据和人工智能算法分析,进一步确定毒品的来源,从而给民警提供更加可靠的侦案信息。

混合物算法优化

  拉曼设备在测试混合物时,由于本机谱图库和计算能力的限制,检测的效果有时并不太理想。当云端管控平台积累了一定数量的纯品谱图后,并通过分析云端大量的原始数据,结合机器学习算法,可以不断的改进混合物的算法,最终能够准确的测出混合物成分组成。

检测算法优化

  一线人员在使用拉曼光谱仪过程中,经常会发生离焦、偏移、光谱功率设置不合理,采样时间过短等各种各样的问题,可能造成同一物质,不同人测试的结果不同,最终的结果比对造成一定的影响。而今通过云数据库上传的大量实际采集的原始数据进行学习分类,并采用现在主流的机器学习算法,通过比较,将最佳的检测条件反馈给终端设备,可以提高一线公安民警使用拉曼光谱仪进行检测的结果准确性。

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