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一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法

文檔序號(hào):41953524發(fā)布日期:2025-05-16 14:17閱讀:來源:國(guó)知局

技術(shù)特征:

1.一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,包括如下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,步驟(3)中,所述鎖相濾波具體為采用所述參考?xì)馐业碾妷盒盘?hào)乘n倍頻調(diào)制信號(hào)cos(nwmt)后,再進(jìn)行低通濾波,以獲取n次諧波信號(hào)drefn(v);將所述參考?xì)馐业碾妷盒盘?hào)直接低通濾波,獲得零次諧波信號(hào)dref0(v);

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,步驟(4)中,消除背景光強(qiáng)的零次諧波信號(hào)記為dfit0,dfit0=ao-refa0;通過數(shù)值計(jì)算的方法獲取所述消除背景光強(qiáng)的零次諧波信號(hào)的最大值(dfit0)max。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,步驟(5)中,所述n次諧波信號(hào),當(dāng)n為奇數(shù)時(shí),計(jì)算其峰峰值(drefn)vpp;當(dāng)n為偶數(shù)時(shí),計(jì)算其峰值(drefn)max;光強(qiáng)校準(zhǔn)值記為p0;

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,步驟(6)中,所述鎖相濾波具體為采用所述測(cè)量氣室的電壓信號(hào)乘k倍頻調(diào)制信號(hào)cos(kwmt)后,再進(jìn)行低通濾波,以獲取k次諧波信號(hào)dtk(v);免校準(zhǔn)的輸出信號(hào)表示為dout;

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,步驟(4)中,采用最小二乘法進(jìn)行線性擬合得到所述背景基線。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,步驟(3)與步驟(6)中,所述鎖相濾波均采用鎖相放大器進(jìn)行,通過改變所述鎖相放大器的鎖相參考頻率,分別獲得所述n次的諧波信號(hào)以及所述k次的諧波信號(hào)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,步驟(3)與步驟(6)中的鎖相濾波均選自數(shù)字鎖相濾波或者模擬鎖相濾波。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,其特征在于,步驟(1)中,所述調(diào)諧具體為采用斜坡信號(hào)和余弦信號(hào)同時(shí)調(diào)諧。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于氣體檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種激光氣體傳感器抑制背景光強(qiáng)波動(dòng)影響的方法,包括如下步驟:通過獲取所述參考?xì)馐襫次諧波信號(hào)以及零次諧波信號(hào),利用所述零次諧波信號(hào)中的未被吸收部分,擬合背景基線,1?(零次諧波信號(hào)/背景基線)得到消除背景光強(qiáng)的零次諧波,獲取其最大值;通過(n次諧波信號(hào)的峰峰值或者峰值)/(消除背景光強(qiáng)的零次諧波最大值),得到光強(qiáng)校準(zhǔn)值;獲取測(cè)量氣室的k次諧波信號(hào),得到所述k次諧波信號(hào)的峰峰值或者峰值,k次諧波信號(hào)的峰峰值或者峰值/光強(qiáng)校準(zhǔn)值,得到免校準(zhǔn)的輸出信號(hào),解決了現(xiàn)有技術(shù)存在的可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜氣體傳感器背景光強(qiáng)的變化影響輸出準(zhǔn)確性,并且需要人工校準(zhǔn)的技術(shù)問題。

技術(shù)研發(fā)人員:司馬朝坦,陳牧琪,仝晨,孫勁蕭,魯平
受保護(hù)的技術(shù)使用者:華中科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/5/15
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