多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法技术

本发明专利技术多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法，涉及便携式近红外光谱仪，根据每个光源对于多光源便携式红外光谱仪发出的红外光的贡献权重以及每个光源的照度获得红外光的照度拟合公式，利用照度拟合公式分别计算照度初始标定值和当前照度拟合值，并计算出当前拟合照度偏差值，比较当前拟合照度偏差值与设定的阈值的大小关系，若拟合照度偏差值大于阈值，则利用当前拟合照度偏差值与照度初始标定值计算出偏移百分比，结合所述偏移百分比将光谱数据进行同比放大，即完成光谱数据的自动校准，解决了多光源便携式近红外光谱仪因光源老化导致采集到的光谱数据偏差较大的问题，本发明专利技术适用于多光源便携式近红外光谱仪。本发明专利技术适用于多光源便携式近红外光谱仪。本发明专利技术适用于多光源便携式近红外光谱仪。

【技术实现步骤摘要】
多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法


[0001]本专利技术涉及便携式近红外光谱仪，特别涉及多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法。

技术介绍

[0002]伴随着便携式近红外光谱技术的发展，市场主流的大型近红外光谱仪设备都朝着体积小巧，价格低廉的便携式方向发展，但是便携式近红外光谱仪的精度易受光源、检测器、检测距离、环境条件等影响，其中光源的影响最为直接，单一光源由于自身强度偏弱的原因会极大影响近红外光谱分析能力，在此背景之下，多光源便携式近红外光谱仪应运而生，虽然多光源能有效提升光照能力，但是在光源受到老化影响而产生少量偏差时，多光源便携式近红外光谱仪采集到的数据将会产生较大的偏差，影响近红外光谱分析的预测准确率。

技术实现思路

[0003]本专利技术所解决的技术问题：提供一种多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法，解决多光源便携式近红外光谱仪因光源老化导致采集到的光谱数据偏差较大的问题。
[0004]本专利技术解决上述技术问题采用的技术方案：多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法，所述多光源便携式红外光谱仪有两个或两个以上的光源，包括以下步骤：
[0005]S01、获取每个光源对于所述多光源便携式红外光谱仪发出的红外光的贡献权重；
[0006]S02、根据每个光源的照度和其对应的贡献权重，获得所述红外光的照度拟合公式；
[0007]S03、采集每个光源的初始照度，利用照度拟合公式计算得到照度初始标定值；
[0008]S04、采集每个光源的当前照度，利用照度拟合公式计算得到当前拟合照度值，利用当前拟合照度值减去照度初始标定值，获得当前拟合照度偏差值；
[0009]S05、若拟合照度偏差值大于阈值，则利用当前拟合照度偏差值与照度初始标定值计算出偏移百分比；
[0010]S06、结合所述偏移百分比将光谱数据进行同比放大，即完成光谱数据的自动校准。
[0011]进一步的，步骤S05中，每隔一段时间计算一次偏移百分比。
[0012]进一步的，步骤S02中，所述红外光的照度拟合公式为：其中C表示拟合照度，n表示光源个数，lux
k
表示第k个光源的照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重。
[0013]进一步的，步骤S04中，所述拟合照度偏差值其中ΔC表示当前拟合照度偏差值，lux
1,k
表示第k个光源的当前照度，lux
0,k
表示第k个光源的
初始照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重，n表示光源个数。
[0014]进一步的，步骤S05中，所述偏移百分比的计算公式为：其中ΔC表示当前拟合照度偏差值，lux
1,k
表示第k个光源的当前照度，lux
0,k
表示第K个光源的初始照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重，n表示光源个数。
[0015]进一步的，校准后的光谱数据计算公式为其中P表示校准后的光谱数据，P1表示当前采集到的光谱数据，其中ΔC表示当前拟合照度偏差值，lux
1,k
表示第k个光源的当前照度，lux
0,k
表示第K个光源的初始照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重，n表示光源个数。
[0016]本专利技术的有益效果：本专利技术多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法，根据每个光源对于多光源便携式红外光谱仪发出的红外光的贡献权重以及每个光源的照度获得红外光的照度拟合公式，利用照度拟合公式分别计算照度初始标定值和当前照度拟合值，并计算出当前拟合照度偏差值，比较当前拟合照度偏差值与设定的阈值的大小关系，若拟合照度偏差值大于阈值，则利用当前拟合照度偏差值与照度初始标定值计算出偏移百分比，结合所述偏移百分比将光谱数据进行同比放大，即完成光谱数据的自动校准，解决了多光源便携式近红外光谱仪因光源老化导致采集到的光谱数据偏差较大的问题。
附图说明
[0017]附图1是本专利技术多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法的流程示意图。
具体实施方式
[0018]本专利技术多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法，如附图1所示，包括以下步骤：
[0019]S01、获取每个光源对于所述多光源便携式红外光谱仪发出的红外光的贡献权重；
[0020]具体的，贡献权重用Q
k
表示，k为1到n的正整数，n为光源个数。
[0021]S02、根据每个光源的照度和其对应的贡献权重，获得所述红外光的照度拟合公式；
[0022]具体的，所述红外光的照度拟合公式为：其中C表示拟合照度，n表示光源个数，lux
k
表示第k个光源的照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重。
[0023]S03、采集每个光源的初始照度，利用照度拟合公式计算得到照度初始标定值；
[0024]具体的，每个光源的初始照度用lux
0,k
表示。
[0025]S04、采集每个光源的当前照度，利用照度拟合公式计算得到当前拟合照度值，利用当前拟合照度值减去照度初始标定值，获得当前拟合照度偏差值；
[0026]具体的，每个光源的当前照度用lux
1,k
表示，则拟合照度偏差值其中ΔC表示当前拟合照度偏差值，lux
1,k
表示第k个光源的当前照度，lux
0,k
表示第k个光源的初始照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重，n表示光源个数。
[0027]S05、若拟合照度偏差值大于阈值，则利用当前拟合照度偏差值与照度初始标定值计算出偏移百分比；
[0028]具体的，偏移百分比的计算公式为：其中ΔC表示当前拟合照度偏差值，lux
1,k
表示第k个光源的当前照度，lux
0,k
表示第K个光源的初始照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重，n表示光源个数。
[0029]S06、结合所述偏移百分比将光谱数据进行同比放大，即完成光谱数据的自动校准。
[0030]具体的，校准后的光谱数据计算公式为其中P表示校准后的光谱数据，P1表示当前采集到的光谱数据，其中ΔC表示当前拟合照度偏差值，lux
1,k
表示第k个光源的当前照度，lux
0,k
表示第K个光源的初始照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重，n表示光源个数。
[0031]在本专利技术中所述多光源便携式近红外光谱仪是指有两个或两个以上的光源的便携式近红外光谱仪。
[0032]另外，由于光源老化是一个缓慢的过程，在一段时间内，光源老化影响较小，利用上次的偏移百分比校准的光谱数据的偏差也不会超过允许的误差范围，因此，可以每隔一段时间计算一次偏移百分比。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法，所述多光源便携式红外光谱仪有两个或两个以上的光源，其特征在于，包括以下步骤：S01、获取每个光源对于所述多光源便携式红外光谱仪发出的红外光的贡献权重；S02、根据每个光源的照度和其对应的贡献权重，获得所述红外光的照度拟合公式；S03、采集每个光源的初始照度，利用照度拟合公式计算得到照度初始标定值；S04、采集每个光源的当前照度，利用照度拟合公式计算得到当前拟合照度值，利用当前拟合照度值减去照度初始标定值，获得当前拟合照度偏差值；S05、若拟合照度偏差值大于阈值，则利用当前拟合照度偏差值与照度初始标定值计算出偏移百分比；S06、结合所述偏移百分比将光谱数据进行同比放大，即完成光谱数据的自动校准。2.根据权利要求1所述的多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法，其特征在于，步骤S05中，每隔一段时间计算一次偏移百分比。3.根据权利要求1或2所述的多光源便携式近红外光谱仪的光谱数据校准方法，其特征在于，步骤S02中，所述红外光的照度拟合公式为：其中C表示拟合照度，n表示光源个数，lux
k
表示第k个光源的照度，Q
k
表示第k个光源的贡献权重。4.根据权利要求1或2所述的多光源便携式近...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘浩，
申请(专利权)人：四川启睿克科技有限公司，
类型：发明
国别省市：