【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于气体分析，更具体地说，是涉及光谱仪精确测量气体密度的方法。
技术介绍
1、在一些流程工业中，例如化学工业、石油炼化、电子工业和室内空气质量检测领域中通常会产生大量的co、so2、nox、甲醛和丙酮等影响人体健康和环境的气体，因此需要对流程工业中的混合气体组分进行准确测量。
2、当前市面上基于光谱检测的多组分气体浓度反演方法，不能有效解决未知干扰气体对反演精度的干扰。鉴于未知干扰气体对光谱反演精度的重大影响，为了提高气体浓度反演的精度，增加反演算法适用范围，降低检测系统的结构复杂度，需要更加有效且高精度的算法实现未知多组分气体的浓度反演。但是在现有的气体成分以及浓度分析方法中，单传感器仅能够对特定成分的气体进行检测，当气体组分较多时，传感器所检测到的数据相关性较差，加之可供分析的参考样本量较少，最终所得到的数据不精确，参考意义较差，并且用于检测气体的系统购置以及搭建成本均较高。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供光谱仪精确测量气体密度的方法，旨在解决传感器所检测到的数据相关性较差，数据不精确，参考意义较差的问题。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：提供光谱仪精确测量气体密度的方法，包括：
3、将待测气体引入检测仓内，使一定规格的泵浦光照射所述检测仓，光谱仪在吸收自所述检测仓反射的光信号后进行处理得到光谱信息，并将所述光谱信息传输至上位机；
4、构建各种气体在不同浓度不同能量输入情况下通过所述光谱仪所能
5、所述上位机根据所接收到的所述光谱信息在所述样本库中进行检索并确定样本范围，在所述样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成光谱数据与所述光谱信息相同；将模拟的结果作为气体的最终检测结果进行反馈。
6、在一种可能的实现方式中，所述光谱仪在吸收自所述检测仓反射的光信号后进行处理得到光谱信息包括：
7、确定所述泵浦光的规则以及所述光谱仪的运行参数和状态，将所确定的内容反馈至所述上位机；在所述上位机明确模拟分析的规则。
8、在一种可能的实现方式中，所述构建各种气体在不同浓度不同能量输入情况下通过所述光谱仪所能生成的光谱数据包括：
9、在所述上位机内模拟气体分子在泵浦光照射下的能量变化，并且由在所述上位机内模拟的光谱仪生成对应的光谱数据。
10、在一种可能的实现方式中，所述在所述样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成光谱数据与所述光谱信息相同包括：
11、分析在相同组分不同浓度配比的情况下所对应的光谱数据的变化趋势；
12、通过所述变化趋势判断所拟定气体成分是否正确以及浓度配比的方向。
13、在一种可能的实现方式中，所述构建各种气体在不同浓度不同能量输入情况下通过所述光谱仪所能生成的光谱数据包括：
14、确定出各气体成分所对应的光谱数据，将不同气体成分的光谱数据进行对比和分析确定出代表各成分差异性的基于光谱的关键因子，将所述关键因子存储在所述样本库。
15、在一种可能的实现方式中，所述上位机根据所接收到的所述光谱信息在所述样本库中进行检索并确定样本范围包括：
16、根据当前所进行的环节，所使用的设备，所运行的状态和所处的环境等情况，在所述样本库中选定范围。
17、在一种可能的实现方式中，所述在所述样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成光谱数据与所述光谱信息相同包括：
18、以所述光谱信息为目标，结合确定范围的气体成分样本所对应的所述关键因子，确定出气体可能的组成情况；否则将多个气体组分进行多次组合以及浓度配比推测。
19、在一种可能的实现方式中，所述在所述样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成光谱数据与所述光谱信息相同包括：
20、通过所述泵浦光和光谱仪确定多次不同组分的组成以及不同浓度配比情况下的光谱数据；
21、分析不同光谱数据之间的差异，判断所缺少的所述关键因子以及成分和浓度的修正情况，最终推算出实际气体的组分情况。
22、在一种可能的实现方式中，所述并且确定出不同气体组合后在不同配比情况下对光谱的影响情况，将所得到的信息均储存样本库中包括：
23、在所述上位机内模拟并构建气体组分的组成方式，分析在不同泵浦光照射情况下能量的反射和吸收情况，分析出差异化情况，并将确定的内容存储在所述关键因子中。
24、在一种可能的实现方式中，所述将模拟的结果作为气体的最终检测结果进行反馈包括：
25、将接近所述光谱信息的各气体组分的配比和浓度情况作为气体实际的检测结果。
26、本专利技术提供的光谱仪精确测量气体密度的方法的有益效果在于：与现有技术相比，本专利技术光谱仪精确测量气体密度的方法中首先将将待测气体引入检测仓内，使一定规格的泵浦光照射检测仓，光谱仪在吸收自检测仓反射的光信号后进行处理得到光谱信息，并将光谱信息传输至上位机。构建各种气体在不同浓度不同能量输入情况下通过光谱仪所能生成光谱数据，确定出不同气体组合后在不同配比情况下对光谱的影响情况，将所得到的信息均储存样本库中。
27、当上述情况确定之后，为了明确气体的组成和浓度，上位机根据所接收到的光谱信息在样本库中进行检索并确定样本范围，在样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成光谱数据与光谱信息相同；将模拟的结果作为气体的最终检测结果进行反馈。本申请通过样本库和上位机从而真实的对待测气体的成分和浓度配比情况进行推测，通过光谱分析保证了最终结果的准确，设备购置成本较低，数据具有较强的参考意义。
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1.光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述光谱仪在吸收自所述检测仓反射的光信号后进行处理得到光谱信息包括：
3.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述构建各种气体在不同浓度不同能量输入情况下通过所述光谱仪所能生成的光谱数据包括：
4.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述在所述样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成光谱数据与所述光谱信息相同包括：
5.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述构建各种气体在不同浓度不同能量输入情况下通过所述光谱仪所能生成的光谱数据包括：
6.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述上位机根据所接收到的所述光谱信息在所述样本库中进行检索并确定样本范围包括：
7.如权利要求5所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述在所述样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成
8.如权利要求5所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述在所述样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成光谱数据与所述光谱信息相同包括：
9.如权利要求5所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述并且确定出不同气体组合后在不同配比情况下对光谱的影响情况，将所得到的信息均储存样本库中包括：
10.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述将模拟的结果作为气体的最终检测结果进行反馈包括：
...【技术特征摘要】
1.光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述光谱仪在吸收自所述检测仓反射的光信号后进行处理得到光谱信息包括：
3.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述构建各种气体在不同浓度不同能量输入情况下通过所述光谱仪所能生成的光谱数据包括：
4.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述在所述样本范围内进行成分的组合和浓度的配比使在相同条件下所生成光谱数据与所述光谱信息相同包括：
5.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的方法，其特征在于，所述构建各种气体在不同浓度不同能量输入情况下通过所述光谱仪所能生成的光谱数据包括：
6.如权利要求1所述的光谱仪精确测量气体密度的...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱泽亚，刘影，李转，王宏民，杨蕊，靳国超，
申请(专利权)人：中国人民解放军陆军装甲兵学院，
类型：发明
国别省市：
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