[發(fā)明專利]基于曲線擬合的氣體壓強(qiáng)和微水含量的測(cè)量方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310094817.5
• 申請(qǐng)日: 2013-03-22
• 公開（公告）號(hào): CN103196782A
• 公開（公告）日: 2013-07-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孔德龍;宋恩雨;宋復(fù)俊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 朗松珂利(上海)儀器儀表有限公司
• 主分類號(hào): G01N7/00
• 分類號(hào): G01N7/00;G01N21/39
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

1.一種基于曲線擬合的氣體壓強(qiáng)和微水含量的測(cè)量方法，其特征在于包括以下步驟：

1）采集：主控制電路發(fā)出周期性的調(diào)制信號(hào)，驅(qū)動(dòng)可調(diào)諧激光器發(fā)出掃描波長(zhǎng)的激光，經(jīng)氣體中的水分子吸收后光信號(hào)被光纖傳感器的光電轉(zhuǎn)換電路和處理電路轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)量的電壓信號(hào)，主控制電路中的采集模塊按照驅(qū)動(dòng)調(diào)制信號(hào)的周期和時(shí)序采集電壓信號(hào)，經(jīng)多次平均處理后，存儲(chǔ)為橫坐標(biāo)為數(shù)據(jù)點(diǎn)位置、縱坐標(biāo)為電壓值的數(shù)組；

2）標(biāo)定：確定電壓峰值對(duì)應(yīng)的x軸數(shù)值的位置x₁，取多次平均后的數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)值(x₁,y₁)，取數(shù)據(jù)點(diǎn)分布中靠近洛倫茲線型半高位置處的左右基本對(duì)稱的2組數(shù)據(jù)，(x₂,y₂)，(x₃,y₃)，取數(shù)據(jù)點(diǎn)分布中靠近洛倫茲線型底部位置處的左右基本對(duì)稱的2組數(shù)據(jù)，(x₄,y₄)，(x₅,y₅)；

按照洛倫茲線型函數(shù)分布的公式，利用最小二乘法對(duì)5組數(shù)據(jù)點(diǎn)擬合，在擬合過程中，通過控制迭代次數(shù)，擬合出最優(yōu)化的洛倫茲線型函數(shù)曲線，同時(shí)提取最優(yōu)化時(shí)的洛倫茲線型函數(shù)參數(shù)值；

控制測(cè)試環(huán)境溫度T，多次改變測(cè)試環(huán)境中的氣體的微水含量濃度C和氣體壓強(qiáng)P值，重復(fù)取5組數(shù)據(jù)點(diǎn)的過程，確定半高寬參數(shù)ω與氣體壓強(qiáng)P的線性關(guān)系，同時(shí)令x=x_c，將擬合出的參數(shù)帶入公式，標(biāo)定氣體中微水含量C與y值的關(guān)系；

3）測(cè)試：在同樣的系統(tǒng)和溫度下，在多次平均后的數(shù)組中取出步驟2中的5組數(shù)據(jù)，并做擬合優(yōu)化，確定半高寬參數(shù)ω，根據(jù)標(biāo)定的半高寬參數(shù)ω與氣體壓強(qiáng)P的線性關(guān)系，確定對(duì)應(yīng)的氣體壓強(qiáng)P，同時(shí)根據(jù)氣體中微水含量C與y值的關(guān)系，確定y值對(duì)應(yīng)的氣體中微水含量。