【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及红外检测，具体涉及一种长波红外气体检测系统的校准方法。
技术介绍
1、红外光谱技术的飞速发展，无损检测理念已经开始慢慢渗透人们的生活，在无损检测方面，近红外技术因具有易操作、安全高效等优点而受到大众的青睐，市面上出现了各种各样的近红外光谱仪。
2、分子中的电子总是处在某一种运动状态中，每一种状态都具有一定的能量，属于一定的能级。电子由于受到光、热、电的激发，从一个能级转移到另一个能级，称为跃迁。当这些电子吸收了外来辐射的能量，就从一个能量较低的能级跃迁到另一个能量较高的能级。由于分子内部运动所牵涉到的能级变化比较复杂，分子吸收光谱也就比较复杂。在分子内部除了电子运动状态之外，还有核间的相对运动，即核的振动和分子绕重心的转动。而振动能和转动能，按量子力学计算是不连续的，即具有量子化的性质。所以，一个分子吸收了外来辐射之后，它的能量变化△e为其振动能变化△ev、转动能变化△er以及电子运动能量变化△ee的总和。
3、物质对不同波长的光线具有不同的吸收能力，物质也只能选择性地吸收那些能量相当于该分子振动能变化△ev、转动能变化△er以及电子运动能量变化△ee总和的辐射。
4、由于各种物质分子内部结构的不同，分子的能级也千差万别，各种能级之间的间隔也互不相同，这样就决定了它们对不同波长光线的选择吸收。
5、如果改变通过某一吸收物质的入射光的波长，并记录该物质在每一波长处的吸光度(a)，然后以波长为横坐标，以吸光度为纵坐标作图，得到的谱图称为该物质的吸收光谱或吸收曲线。某物质的
6、当红外线波长与被测气体吸收谱线相吻合时，红外能量被吸收。红外光线穿过被测气体后的光强衰减满足朗伯-比尔(lambert-beer)定律。气体浓度越大，对光的衰减也越大。因此，可通过测量气体对红外光线的衰减来测量气体浓度。为了保证读数呈线性关系，当待测组分浓度大时，分析器的测量气室较短，最短的为0.3mm；当浓度低时，测量气室较长，最长的为＞200mm。经吸收后剩余的光能用红外检测器检测，光谱检测时为使误差降到最低，在每一次使用时都需要校准，因此亟需一种长波红外气体检测系统的校准方法来解决上述问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种长波红外气体检测系统的校准方法，以解决现有技术中的上述不足之处。
2、为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
3、一种长波红外气体检测系统的校准方法，包括以下步骤：
4、s1、近红外光谱仪开机，控制芯片读取存储单元中的数据，所述数据包括预设电压差v；
5、s2、设置近红外光谱仪歩距和检测光波段；
6、s3、控制芯片根据设置的检测光波段和歩距，计算出检测光谱传感器依次发出的红外光的波长，根据红外光的波长计算控制测试光谱传感器的控制电压v1，控制测试光谱传感器依次发射相应波长的红外光；
7、s4、根据t1和t2计算出理论v2；
8、s5、控制芯片判断电压v1与v2的差和预设电压差v的大小关系；
9、s6、依次计算并保存设置的检测光波段和歩距中所含波长对应的控制电压v1；
10、s7、校准完成。
11、优选地，所述红外光谱仪包括控制芯片、电源模块、校准光谱传感器、测试光谱传感器和红外温度传感器、隔光板和无线通信模块；所述控制芯片分别与电源模块、测试光谱传感器和红外温度传感器相连；
12、校准光谱传感器，所述校准光谱传感器与控制芯片相连，发射测试红外光和采集被测物反射的测试近红外光数据，以及将内部温度数据传给控制芯片。
13、优选地，所述s4中在每次发射红外光时，红外光谱传感器将内部温度t1传给控制芯片，控制芯片通过红外温度传感器获得环境温度t2。
14、优选地，所述控制芯片通过t1与t2的差和当前发射红外光的波长，计算出理论控制电压v2。
15、优选地，所述s5中大小关系有两种，其一当电压v1与v2的差大于预设电压差v时，控制芯片对v1进行补偿，补偿后的控制电压值与v2相同；存储当前波长和补偿后的控制电压值。
16、优选地，所述s5中大小关系另一种为，当电压v1与v2的差不大于预设电压差v时，存储当前波长和控制电压v1。
17、优选地，所述校准光谱传感器的数量为若干个，若干个所述校准光谱传感器并联。
18、优选地，所述隔光板用于在物理上将校准光谱传感器和测试光谱传感器隔绝。
19、优选地，所述无线通信模块与控制芯片相连，实现远程控制近红外光谱仪和上传数据，所述远程控制包括设置检测光波段和歩距。
20、在上述技术方案中，本专利技术提供的一种长波红外气体检测系统的校准方法，本专利技术基于自校准的近红外光谱仪及其自检和使用的方法通过根据光波长和校准光谱传感器内部温度与环境温度的差计算出的校准光谱传感器的控制电压值对测试光谱传感器的控制电压进行校准和补偿，解决了近红外光谱仪在进行光谱检测时，受温度影响导致检测精度不高的问题。
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1.一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述红外光谱仪包括控制芯片、电源模块、校准光谱传感器、测试光谱传感器和红外温度传感器、隔光板和无线通信模块；所述控制芯片分别与电源模块、测试光谱传感器和红外温度传感器相连；
3.根据权利要求2所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述S4中在每次发射红外光时，红外光谱传感器将内部温度T1传给控制芯片，控制芯片通过红外温度传感器获得环境温度T2。
4.根据权利要求3所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述控制芯片通过T1与T2的差和当前发射红外光的波长，计算出理论控制电压V2。
5.根据权利要求4所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述S5中大小关系有两种，其一当电压V1与V2的差大于预设电压差V时，控制芯片对V1进行补偿，补偿后的控制电压值与V2相同；存储当前波长和补偿后的控制电压值。
6.根据权利要求5所述的一种长波红外气体检测系
7.根据权利要求6所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述校准光谱传感器的数量为若干个，若干个所述校准光谱传感器并联。
8.根据权利要求2所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述隔光板用于在物理上将校准光谱传感器和测试光谱传感器隔绝。
9.根据权利要求2所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述无线通信模块与控制芯片相连，实现远程控制近红外光谱仪和上传数据，所述远程控制包括设置检测光波段和歩距。
...【技术特征摘要】
1.一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述红外光谱仪包括控制芯片、电源模块、校准光谱传感器、测试光谱传感器和红外温度传感器、隔光板和无线通信模块；所述控制芯片分别与电源模块、测试光谱传感器和红外温度传感器相连；
3.根据权利要求2所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述s4中在每次发射红外光时，红外光谱传感器将内部温度t1传给控制芯片，控制芯片通过红外温度传感器获得环境温度t2。
4.根据权利要求3所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述控制芯片通过t1与t2的差和当前发射红外光的波长，计算出理论控制电压v2。
5.根据权利要求4所述的一种长波红外气体检测系统的校准方法，其特征在于，所述s5中大小关系有两种，其...
【专利技术属性】
技术研发人员：王书付，周保君，于文泽，黄科，赵耀，贾冬庆，
申请(专利权)人：深圳市乾行达科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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