【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电弧等离子体，尤其涉及电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法与系统。
技术介绍
1、电弧模型是评估和计算断路器电流开断的重要依托，而电弧作为一种低温等离子体，可以使用等离子体发射光谱的光学诊断方法来研究电弧的组分及温度等参数。等离子体的光谱主要分为连续谱和线状谱。线状谱是原子中电子的两个束缚态能级之间跃迁所产生的发射或吸收光谱，因为能级之间的间隔是确定的并且是离散的，表现出尖锐的光谱线，所以叫做线状谱。对于等离子体的发射光谱，主要是由于等离子体中各种元素的原子与离子从高能级跃迁到低能级时产生的线状谱。
2、现有的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法是基于收集到的线状谱，使用洛伦兹线型进行多峰拟合，并评价拟合效果。通过拟合曲线分离出各元素及各电离态的谱线参数，可以用于计算并获得电弧等离子体的组分及温度等的等离子体参数。但该方法所使用的拟合函数只能给出拟合范围内的均方根误差，而在某些情况下拟合范围内会出现由部分较少含量的元素表现出来的谱线信息，从而导致拟合出现误差，此时拟合函数给出的均方根误差无法表示想要拟合位置谱线的拟合质量，导致检测得到的拟合数据准确度低。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法与系统，解决了现有的拟合检测方法所使用的拟合函数只能给出拟合范围内的均方根误差，容易出现拟合误差，导致检测得到的拟合数据准确度低的技术问题。
2、本专利技术提供的一种电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，包括：
3、
4、根据所述拟合曲线的峰值位置和所述光谱对应的谱线峰值位置选取谱线峰，确定拟合曲线数据和谱线范围；
5、基于所述拟合曲线数据和所述谱线范围进行拟合误差检测，生成所述光谱对应的拟合检测数据。
6、可选地，所述将所述光谱对应的谱线数据进行多峰拟合，生成拟合曲线的步骤，包括：
7、将所述谱线数据中的谱线半高宽、谱线中心波长和谱线波长代入预设拟合函数进行多峰拟合，生成拟合曲线；
8、所述预设拟合函数为：
9、；
10、其中，为拟合曲线；为谱线半高宽，nm；为谱线中心波长，nm；为谱线波长，nm。
11、可选地，所述根据所述拟合曲线的峰值位置和所述光谱对应的谱线峰值位置选取谱线峰，确定拟合曲线数据和谱线范围的步骤，包括：
12、计算所述拟合曲线的峰值位置与所述光谱对应的谱线峰值位置之间的距离差值；
13、基于所述距离差值和预设差值阈值，确定所述拟合曲线对应的拟合曲线数据；
14、以所述拟合曲线数据对应的峰值位置为中心，测定一个完整谱线峰，生成谱线范围。
15、可选地，所述基于所述距离差值和预设差值阈值，确定所述拟合曲线对应的拟合曲线数据的步骤，包括：
16、判断所述距离差值是否小于预设差值阈值；
17、若是，则将所述拟合曲线对应的拟合曲线数据设置为拟合位置正确；
18、若否，则将所述拟合曲线对应的曲线数据设置为拟合曲线偏差过大。
19、可选地，所述基于所述拟合曲线数据和所述谱线范围进行拟合误差检测，生成所述光谱对应的拟合检测数据的步骤，包括：
20、去除所述拟合曲线中与所述谱线范围对应的范围，生成谱线拟合范围；
21、基于所述拟合曲线和所述谱线拟合范围进行拟合误差检测，生成所述光谱对应的拟合误差数据；
22、计算所述谱线范围对应的曲线数据与所述光谱对应的光谱数据之间的归一化均方根误差，生成归一化均方根误差；
23、当所述归一化均方根误差小于或等于第三预设阈值时，采用所述拟合曲线数据、所述拟合误差数据和所述归一化均方根误差，构建所述光谱对应的第一拟合检测数据；
24、当所述归一化均方根误差大于第三预设阈值时，采用谱线范围对应的谱线数据进行多峰拟合，生成多峰拟合曲线；
25、计算所述多峰拟合曲线对应的曲线数据与所述光谱对应的光谱数据之间的归一化均方根误差，生成多峰归一化均方根误差；
26、采用所述拟合曲线数据、所述拟合误差数据和所述多峰归一化均方根误差，构建所述光谱对应的第二拟合检测数据。
27、可选地，所述基于所述拟合曲线和所述谱线拟合范围进行拟合误差检测，生成所述光谱对应的拟合误差数据的步骤，包括：
28、分别计算所述谱线拟合范围中各峰值与其邻近低谷之间的最小垂直距离，生成多个最小垂直距离；
29、判断所述最小垂直距离是否大于第一预设阈值；
30、若是，则将所述最小垂直距离对应的误差数据设置为存在其他元素造成的特征峰；
31、若否，则判断所述最小垂直距离是否大于第二预设阈值；
32、若是，则将所述最小垂直距离对应的误差数据设置为存在拟合扰动；
33、若否，则将所述最小垂直距离对应的误差数据设置为只存在单特征峰；
34、采用全部所述最小垂直距离对应的误差数据，构建所述光谱对应的拟合误差数据。
35、可选地，所述计算所述谱线范围对应的曲线数据与所述光谱对应的光谱数据之间的归一化均方根误差，生成归一化均方根误差的步骤，包括：
36、将所述谱线范围对应的曲线数据与所述光谱对应的光谱数据代入预设均方根误差计算公式，计算得到均方根误差；
37、所述预设均方根误差计算公式为：
38、；
39、其中，为均方根误差；为谱线范围对应的曲线数据的个数；为真实值，即光谱数据；为预测值，即曲线数据；
40、计算所述光谱数据中最大值与最小值之间的差值，生成数据差值；
41、计算所述均方根误差与所述数据差值之间的比值，生成归一化均方根误差。
42、本专利技术还提供了一种电弧等离子体光谱谱线的拟合检测系统，包括：
43、拟合曲线生成模块，用于获取电弧等离子体发射的光谱，将所述光谱对应的谱线数据进行多峰拟合，生成拟合曲线；
44、拟合曲线数据和谱线范围确定模块，用于根据所述拟合曲线的峰值位置和所述光谱对应的谱线峰值位置选取谱线峰，确定拟合曲线数据和谱线范围；
45、拟合检测数据生成模块，用于基于所述拟合曲线数据和所述谱线范围进行拟合误差检测，生成所述光谱对应的拟合检测数据。
46、本专利技术还提供了一种电子设备，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行实现如上述任一项电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法的步骤。
47、本专利技术还提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如上述任一项电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法。
48、从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：
49、本专利技术本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述将所述光谱对应的谱线数据进行多峰拟合，生成拟合曲线的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述根据所述拟合曲线的峰值位置和所述光谱对应的谱线峰值位置选取谱线峰，确定拟合曲线数据和谱线范围的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述基于所述距离差值和预设差值阈值，确定所述拟合曲线对应的拟合曲线数据的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述基于所述拟合曲线数据和所述谱线范围进行拟合误差检测，生成所述光谱对应的拟合检测数据的步骤，包括：
6.根据权利要求5所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述基于所述拟合曲线和所述谱线拟合范围进行拟合误差检测，生成所述光谱对应的拟合误差数据的步骤，包括：
7.根据权利要求5所述的电
8.一种电弧等离子体光谱谱线的拟合检测系统，其特征在于，包括：
9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行如权利要求1至7任一项所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被执行时实现如权利要求1至7任一项所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述将所述光谱对应的谱线数据进行多峰拟合，生成拟合曲线的步骤，包括：
3.根据权利要求1所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述根据所述拟合曲线的峰值位置和所述光谱对应的谱线峰值位置选取谱线峰，确定拟合曲线数据和谱线范围的步骤，包括：
4.根据权利要求3所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述基于所述距离差值和预设差值阈值，确定所述拟合曲线对应的拟合曲线数据的步骤，包括：
5.根据权利要求1所述的电弧等离子体光谱谱线的拟合检测方法，其特征在于，所述基于所述拟合曲线数据和所述谱线范围进行拟合误差检测，生成所述光谱对应的拟合检测数据的步骤，包括：
6.根据权利要求5所述的电...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄若栋，郑尧，熊佳明，余家赫，乐杨晶，高超，周福升，王邸博，张义，金虎，陈喜鹏，王国利，
申请(专利权)人：南方电网科学研究院有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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