System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 傅里叶红外气体分析仪的数据处理方法、系统及可读介质技术方案_技高网

傅里叶红外气体分析仪的数据处理方法、系统及可读介质技术方案

技术编号:43498478 阅读:4 留言:0更新日期:2024-11-29 17:04
本发明专利技术涉及傅里叶红外气体分析仪的数据处理方法、系统及可读介质,数据处理方法包括:采集调零光谱SPE<subgt;0</subgt;’;分别对空气背景光谱SPE<subgt;0</subgt;和调零光谱SPE<subgt;0</subgt;’进行傅里叶插值,得到光谱SPE<subgt;0_</subgt;和光谱SPE<subgt;0_</subgt;’;分别选取光谱SPE<subgt;0_</subgt;和光谱SPE<subgt;0_</subgt;’在两个目标波段的光谱数据,得到光谱段SPE<subgt;0_</subgt;k和SPE<subgt;0_</subgt;k’;将光谱段SPE<subgt;0_</subgt;k’左移或右移后与SPE<subgt;0_</subgt;k计算匹配度;选取最高匹配度对应的偏移波数点作为波数漂移量,得到分别对应两个目标波段的波数漂移量D<subgt;k</subgt;;根据波数漂移量D<subgt;k</subgt;以及目标波段的波数平均值X<subgt;k</subgt;计算光谱漂移量和比例漂移量;根据光谱漂移量和比例漂移量对待校正光谱进行漂移校正。本发明专利技术能有效提升气体分析精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于气体分析,具体涉及一种傅里叶红外气体分析仪的数据处理方法、系统及可读介质


技术介绍

1、傅里叶红外气体分析仪在实际运行过程中,he-ne激光器的波长会由于温度变化发生变化,导致得到的红外光谱产生横坐标的漂移;另外,he-ne激光器的光路可能由于运输震动的影响而偏移,也会导致红外光谱产生横坐标的漂移;当光谱横坐标产生漂移后,傅里叶红外气体分析仪的检测结果偏差会扩大,甚至给出错误数据。


技术实现思路

1、基于现有技术中存在的上述缺点和不足,本专利技术的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个,换言之,本专利技术的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种傅里叶红外气体分析仪的数据处理方法、系统及可读介质。

2、为了达到上述专利技术目的,本专利技术采用以下技术方案:

3、一种傅里叶红外气体分析仪的数据处理方法,包括以下步骤:

4、s1、采集通入纯净空气进行调零的调零光谱spe0’;

5、s2、分别对空气背景光谱spe0和调零光谱spe0’进行傅里叶插值,得到光谱spe0_和光谱spe0_’;

6、s3、分别选取光谱spe0_和光谱spe0_’在两个目标波段的光谱数据,得到光谱段spe0_ k和spe0_ k’;其中,目标波段为水汽吸收峰对应的波段, k取值为1、2,分别代表两个目标波段;

<p>7、s4、将光谱段spe0_ k’左移 n个波数点后与spe0_ k计算匹配度,将光谱段spe0_ k’左移 n-1个波数点后与spe0_ k计算匹配度,以此类推,将光谱段spe0_ k’左移1个波数点后与spe0_ k计算匹配度;再将光谱段spe0_ k’右移1个波数点后与spe0_ k计算匹配度,将光谱段spe0_ k’右移2个波数点后与spe0_ k计算匹配度,以此类推,将光谱段spe0_ k’右移 n个波数点后与spe0_ k计算匹配度;选取最高匹配度对应的偏移波数点作为波数漂移量,得到分别对应两个目标波段的波数漂移量 d k;其中,左移对应的波数漂移量 d k取负值,右移对应的波数漂移量 d k取正值, n为大于1的整数;

8、s5、根据两个目标波段的波数漂移量 d k以及目标波段的波数平均值 x k计算光谱漂移量和比例漂移量;

9、s6、根据光谱漂移量和比例漂移量对待校正光谱进行漂移校正。

10、作为优选方案,所述步骤s5中,光谱漂移量 p为:

11、;

12、比例漂移量 q为:

13、。

14、作为优选方案,所述步骤s6中,对待校正光谱进行漂移校正之前,对待校正光谱 spe进行 m倍插值,得到插值后的光谱 spe*。

15、作为优选方案,所述步骤s6中,漂移校正后的光谱为:

16、;

17、其中, i为波数, round为取整函数。

18、作为优选方案,所述 m取值为50的整数倍。

19、作为优选方案,所述 m取值为100。

20、作为优选方案,所述两个目标波段分别为1700~1800cm-1和3700~3800cm-1。

21、本专利技术还提供一种傅里叶红外气体分析仪的数据处理系统,应用如上方案所述的数据处理方法,所述数据处理系统包括:

22、采集模块,用于采集通入纯净空气进行调零的调零光谱spe0’;

23、插值模块,用于分别对空气背景光谱spe0和调零光谱spe0’进行傅里叶插值,得到光谱spe0_和光谱spe0_’;

24、选取模块,用于分别选取光谱spe0_和光谱spe0_’在两个目标波段的光谱数据,得到光谱段spe0_ k和spe0_ k’;

25、计算模块,用于对光谱段spe0_ k’左移或右移后与spe0_ k计算匹配度;

26、所述选取模块还用于选取最高匹配度对应的偏移波数点作为波数漂移量,得到分别对应两个目标波段的波数漂移量 d k;

27、所述计算模块还用于根据两个目标波段的波数漂移量 d k以及目标波段的波数平均值 x k计算光谱漂移量和比例漂移量;

28、校正模块,用于根据光谱漂移量和比例漂移量对待校正光谱进行漂移校正。

29、本专利技术还提供一种可读介质,所述可读介质中存储有指令,当指令在计算机上运行时,使得计算机执行如上任一项方案所述的数据处理方法。

30、本专利技术与现有技术相比,有益效果是:

31、本专利技术在对傅里叶红外气体分析仪进行光谱漂移校正时,以水汽吸收峰对应的波段作为目标波段,选取二个目标波段进行偏移匹配度计算,之后选取最高匹配度对应的偏移波数点作为波数漂移量,继而根据两个目标波段的波数漂移量以及目标波段的波数平均值计算光谱漂移量和比例漂移量,最后根据根据光谱漂移量和比例漂移量对待校正光谱进行漂移校正,有效提升气体分析精度。

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【技术保护点】

1.一种傅里叶红外气体分析仪的数据处理方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的数据处理方法,其特征在于,所述步骤S5中,光谱漂移量P为:

3.根据权利要求2所述的数据处理方法,其特征在于,所述步骤S6中,对待校正光谱进行漂移校正之前,对待校正光谱SPE进行M倍插值,得到插值后的光谱SPE*。

4.根据权利要求3所述的数据处理方法,其特征在于,所述步骤S6中,漂移校正后的光谱为:

5.根据权利要求3所述的数据处理方法,其特征在于,所述M取值为50的整数倍。

6.根据权利要求5所述的数据处理方法,其特征在于,所述M取值为100。

7.根据权利要求1-6任一项所述的数据处理方法,其特征在于,所述两个目标波段分别为1700~1800cm-1和3700~3800cm-1。

8.一种傅里叶红外气体分析仪的数据处理系统,应用如权利要求1所述的数据处理方法,其特征在于,所述数据处理系统包括:

9.一种可读介质,所述可读介质中存储有指令,其特征在于,当指令在计算机上运行时,使得计算机执行如权利要求1-7任一项所述的数据处理方法。

...

【技术特征摘要】

1.一种傅里叶红外气体分析仪的数据处理方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的数据处理方法,其特征在于,所述步骤s5中,光谱漂移量p为:

3.根据权利要求2所述的数据处理方法,其特征在于,所述步骤s6中,对待校正光谱进行漂移校正之前,对待校正光谱spe进行m倍插值,得到插值后的光谱spe*。

4.根据权利要求3所述的数据处理方法,其特征在于,所述步骤s6中,漂移校正后的光谱为:

5.根据权利要求3所述的数据处理方法,其特征在于,所述m取值为50的整数...

【专利技术属性】
技术研发人员:张涵于志伟陈少华何妙兴詹昭陈晨章成钢唐怀武
申请(专利权)人:杭州泽天春来科技股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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