一种检测识别流体中的未知颗粒的方法与设备技术

一种检测识别流体中的未知颗粒的方法，用于识别存在于特定位置的流体中的未知颗粒的方法，方法包括：通过引导光束穿过流体并在二个以上不同方向上检测从光束散射的光到检测器来检测颗粒；颗粒穿过沿着所述光束的检测区域，并记录事件的所述检测器的输出以产生事件向量，该事件向量包括在表示颗粒多维投影的存储器中建立数据，其中每个事件向量在投影的多个分离的已知颗粒体积中的每个都有多个不同的已知颗粒种类，其中包括：确定不在所述已知颗粒体积之一的多个未知颗粒中的每一个未知颗粒的在多维投影的所述存储器中的位置；确定位于所述多维投影中某个位置的未知颗粒。

【技术实现步骤摘要】
一种检测识别流体中的未知颗粒的方法与设备
本专利技术涉及一种检测装置与方法，涉及检测识别流体中的未知颗粒的方法与设备。包括引导窄激光或其他光束通过流体。还涉及包括当颗粒通过检测区域时，检测从特定位置(称为沿着激光束的检测区域)散射的光到多个检测器中的每个检测器进行检测并处理信息。
技术介绍
对于每个颗粒物种，这是通过使所有特定已知颗粒物种的颗粒通过设备并检测该已知颗粒物种的颗粒的事件向量来实现的。每个颗粒物种的多个事件向量都包含在内存中，并通过一种算法进行分析，该算法可在多维空间中查看颗粒，其方向是导致相同颗粒物种的事件向量的最接近分组和事件向量的各组之间的最大分离不同的颗粒物种。许多已知颗粒物种将是病原性生物，只有在不寻常的情况下(例如水处理厂运行不正常时)才会大量遇到。如果检测到大量已知病原体颗粒，系统将生成警报信号。当在水处理厂中监视诸如水之类的流体时，将存在未落入其事件向量已输入到计算机内存中的任何已知颗粒物种中的任何颗粒。这样的颗粒可以是矿物质，废物等的颗粒。但是，有可能将大量新病原微生物颗粒意外或有意引入到供水系统中，而以前从未有过新颗粒物种的多个事件载体输入计算机。非常需要颗粒识别系统自动生成信号，以警告人员可能已经将大量新微生物引入了供水系统。一个监视液体(例如水)中是否存在有害微生物或其他微观颗粒(对引入大量新颗粒物种的颗粒很敏感)的系统将很有用。颗粒通过检测区域：检测颗粒的事件发生时多个检测器的输出称为事件向量。
技术实现思路
本专利技术目的是，提供一种检测识别流体中的未知颗粒的方法与设备。用于识别存在于特定位置的流体中的未知颗粒。本专利技术的技术方案是，一种检测识别流体中的未知颗粒的方法，用于识别存在于特定位置的流体中的未知颗粒的方法，其特征是，方法包括：通过引导光束穿过流体并在二个以上不同方向上检测从光束散射的光到检测器来检测颗粒；颗粒穿过沿着所述光束的检测区域，并记录事件的所述检测器的输出以产生事件向量，该事件向量包括在表示颗粒多维投影的存储器中建立数据，其中每个事件向量在投影的多个分离的已知颗粒体积中的每个都有多个不同的已知颗粒种类，其中包括：确定不在所述已知颗粒体积之一的多个未知颗粒中的每一个未知颗粒的在多维投影的所述存储器中的位置；确定位于所述多维投影中某个位置的未知颗粒，指可能位于所述已知颗粒体积之外的，可能存在的新的颗粒种类，并且颗粒的密度至少比所述多维投影中的颗粒的平均密度大50％投影。其中：在确定一定数量的流体中的新颗粒种类后，在显微镜下检查颗粒，以确定新颗粒种类的可能种类。其中：所述识别可能的新颗粒物种的步骤包括，识别与所述已知颗粒物种体积的平均值具有相同数量级的体积中的颗粒的存在，并且其中颗粒的密度至少比平均值大100％所述多维投影中的颗粒密度。其中：如果新的颗粒种类的位置接近所述已知颗粒体积的第一个，则采取检查所述新种类的颗粒以确定其种类是否与所述第一已知颗粒的种类相同的步骤；如果是，则将所述第一已知颗粒的体积扩展到包括所述新颗粒物种的体积。包括：记录事件向量的安全背景图案，该事件向量是通过至少不含足够数量的致病微生物引起疾病的安全样本而进行的；所述识别新颗粒物种的步骤包括识别其平均密度比所述安全背景图案的颗粒的平均密度大至少50％的颗粒簇。本专利技术方法包括通过引导光束穿过流体并检测从光束沿二个以上不同方向散射的光到检测器来检测颗粒，当颗粒穿过沿着所述光束的检测区域并记录事件的所述检测器的输出以产生事件矢量时，该事件矢量包括在表示多维投影的存储器中建立数据，其中各组事件矢量为多个不同已知颗粒的，每个颗粒位于投影的多个分离的已知颗粒空间的投影中，包括记录事件向量的安全背景图案，以获取在所述特定位置采集的安全背景的流体样本，该样本被发现是安全的；确定在所述存储器中代表所述新的流体样本中的多个未知颗粒中的每一个的多维投影的位置；识别可能的新颗粒种类，该颗粒位于所述多维投影中位于所述已知颗粒体积之外的位置，并且其中颗粒的密度比新的流体样本中颗粒的平均密度至少大50％和安全背景图案中的颗粒。其中：所述识别新颗粒物种的步骤包括从新模式中的颗粒的事件向量中减去安全背景模式中的某些颗粒的事件向量，其中安全背景模式中的颗粒与新模式中的颗粒位于基本上相同的位置图案。该设备包括用于产生光束的装置和多个检测器，每个检测器在沿光束方向的检测区域检测沿不同方向散射的光颗粒进入检测区域，从而产生一个事件，一个事件的检测器的输出构成该事件的事件向量，该设备包括一个存储器，该存储器存储多个已知颗粒模式的颗粒，每个颗粒均是已知的-种，其中每个已知颗粒图样都包含多个事件向量，每个事件向量都适合多维投影的较小已知颗粒体积，其中每个事件向量都是多维投影中的一个点，每个较小的已知颗粒体积都包含以下事件向量：一个颗粒物种彼此分离；并且该设备包括处理电路，该处理电路包括用于模式识别装置指出由未知颗粒的事件产生的未知事件矢量是否位于已知颗粒体积之一中，其中：所述处理电路被构造为存储那些不在已知颗粒体积之一中的未知颗粒的事件向量；所述处理电路包括聚类算法模块，该聚类算法模块确定不位于已知颗粒体积之一中的事件矢量，包括在所述多维投影中形成一个或多个聚类的一个或多个组，并生成输出，指示何时找到集群。其中，所述流体可以包含足够量的诸如病原微生物的不安全颗粒，并且是不安全的流体，并且所述流体可以不含足够量的所述不安全颗粒，因此是安全的流体，并且其中：所述存储器存储模式，每个模式包括适合于小的已知颗粒体积的已知颗粒的多个事件向量，还存储安全背景签名，该安全背景特征包括表示所述多维投影中的点的多个事件向量，所述投影中的点是至少从实际产生的事件向量产生的一个被测试为安全的流体样本，并且所述处理电路搜索安全背景特征中不存在的那些颗粒的簇。本专利技术提供了一种方法和设备，用于通过分析由穿过检测区域的颗粒产生的光散射图案来识别流体中的新微生物颗粒物种的簇。当颗粒穿过检测区域并将光散射到光电探测器时，多个光电探测器的输出是事件向量。在为水检测到大量事件矢量之后，计算机将确定事件矢量在多维投影中位于已知颗粒体积之外的任何事件矢量群集中的位置。在检测到群集后，计算机会生成警报信号，该警报信号可以向负责人员警告已找到新的群集。为了提高系统的准确性并减少误报，将最近安全状态下的供水的背景信号输入到计算机中。背景特征包含用于近期安全水的多个事件向量，类似于现在正在监视的水。可以通过喝水并且在一两天内没有生病的人来确定安全性。然后，计算机将在监视新水样时生成的事件向量与先前为最近被调查为安全的类似水提供的背景特征进行比较。与以前的安全水样相比，新样品的事件向量有很大的差异，尤其是安全水的背景特征中不存在簇的情况下，计算机会产生一个信号，表明有一个新的水样。已检测到颗粒可以通过事件向量在计算机中位于的多维空间中更高密度的事件向量来识别群集。有益效果：当在水处理厂中监视诸如水之类的流体时，将存在未落入其事件向量已输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种检测识别流体中的未知颗粒的方法，用于识别存在于特定位置的流体中的未知颗粒的方法，其特征是，方法包括：通过引导光束穿过流体并在二个以上不同方向上检测从光束散射的光到检测器来检测颗粒；颗粒穿过沿着所述光束的检测区域，并记录事件的所述检测器的输出以产生事件向量，该事件向量包括在表示颗粒多维投影的存储器中建立数据，其中每个事件向量在投影的多个分离的已知颗粒体积中的每个都有多个不同的已知颗粒种类，其中包括：/n确定不在所述已知颗粒体积之一的多个未知颗粒中的每一个未知颗粒的在多维投影的所述存储器中的位置；确定位于所述多维投影中某个位置的未知颗粒，指可能位于所述已知颗粒体积之外的，可能存在的新的颗粒种类，并且颗粒的密度至少比所述多维投影中的颗粒的平均密度大50％投影。/n

【技术特征摘要】
1.一种检测识别流体中的未知颗粒的方法，用于识别存在于特定位置的流体中的未知颗粒的方法，其特征是，方法包括：通过引导光束穿过流体并在二个以上不同方向上检测从光束散射的光到检测器来检测颗粒；颗粒穿过沿着所述光束的检测区域，并记录事件的所述检测器的输出以产生事件向量，该事件向量包括在表示颗粒多维投影的存储器中建立数据，其中每个事件向量在投影的多个分离的已知颗粒体积中的每个都有多个不同的已知颗粒种类，其中包括：
确定不在所述已知颗粒体积之一的多个未知颗粒中的每一个未知颗粒的在多维投影的所述存储器中的位置；确定位于所述多维投影中某个位置的未知颗粒，指可能位于所述已知颗粒体积之外的，可能存在的新的颗粒种类，并且颗粒的密度至少比所述多维投影中的颗粒的平均密度大50％投影。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，其中：在确定一定数量的流体中的新颗粒种类后，在显微镜下检查颗粒，以确定新颗粒种类的可能种类。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，其中：所述识别可能的新颗粒物种的步骤包括，识别与所述已知颗粒物种体积的平均值具有相同数量级的体积中的颗粒的存在，并且其中颗粒的密度至少比平均值大100％所述多维投影中的颗粒密度。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，其中：如果新的颗粒种类的位置接近所述已知颗粒体积的第一个，则采取检查所述新种类的颗粒以确定其种类是否与所述第一已知颗粒的种类相同的步骤；如果是，则将所述第一已知颗粒的体积扩展到包括所述新颗粒物种的体积。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，包括：记录事件向量的安全背景图案，该事件向量是通过至少不含足够数量的致病微生物引起疾病的安全样本而进行的；
所述识别新颗粒物种的步骤包括识别其平均密度比所述安全背景图案的颗粒的平均密度大至少50％的颗粒簇。


6.一种用于识别在特定位置的新流体样本中存在的未知颗粒的方法，其特征是，该方法包括通过引导光束穿过流体并检测从光束沿二个以上不同方向散射的光到检测器来检测颗粒，当颗粒穿过沿着所述光束的检测区域并记录事件的所述检测器的输出以产生事件矢量时，该事件矢量包括在表示多维投影的存储器中建立数据，其中各组事件矢量为多个不同已知颗粒的，每个颗粒位于投影的多个分离的已知颗粒空间的投...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹路，宋凤麒，
申请(专利权)人：江苏集创原子团簇科技研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32