红外检测池的切换方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种的红外检测池的切换方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，该方法包括当待测气体通入红外池时，采集红外池中的红外传感器在按照预定时间间隔测得的感应电信号；根据当前感应电信号，获得当前时刻红外池中特定组分的当前粒子数；根据当前粒子数结合在当前时刻之前各次测得的特定组分的历史粒子数，获得当前时刻对应的特定组分的当前瞬时粒子数；判断当前瞬时粒子数的大小是否在预设粒子数范围内，若是，则切换对待测气体进行测量的红外池。本申请中的瞬时粒子数更能反映新通入红外池内的粒子浓度的变化，能够更准确的确定出是否需要进行红外池的切换，进而提高红外池检测特定组分的粒子数量的准确性。

【技术实现步骤摘要】
红外检测池的切换方法、装置、设备及存储介质
本专利技术涉及红外吸收检测
，特别是涉及一种红外检测池的切换方法、装置、设备以及计算机可读存储介质。
技术介绍
红外池吸收法是一种利用检测气体物质流经红外池的多少确定气体中物质粒子含量的方法。在气体组分定量分析中，红外吸收检测法是利用不同的极性分子对红外线吸收的特性波长不同来实现的。在利用红外池吸收法对某种物质中特定组分的含量进行测量时，一般是将该特定组分转换为气体状态，并将该气体通入到红外池中，测量该气体中所有特定组分的总粒子数，例如需要测定某物质中碳含量，可以先将该物质中的碳转换为CO或者CO2，测得CO或者CO2的粒子数，也即获得了碳的总粒子数，也就确定出该物质中碳含量。但对于用于检测特定组分的粒子数量的红外池而言，不同尺寸的红外池能够准确测量的量程范围不同。例如对应池长较长的红外池而言，往往更适合精准测量低浓度的粒子数，而池长较短的红外池则更适合测量池长角短的红外池。而在对红外池中通过的气体中，整个测量过程中，粒子数量的往往存在较大范围的起伏，导致测量过程中需要进行不同的红外池的切换，而切换红外池的时间合适与否，直接关系测量结果的准确度。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种红外检测池的切换方法、装置、设备以及计算机可读存储介质，能够有效确定红外池切换的准确时间，提升红外吸收法检测粒子数量的准确度。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种红外检测池的切换方法，包括：当待测气体通入红外池时，采集所述红外池中的红外传感器在按照预定时间间隔测得的感应电信号；其中，所述待测气体为包含有可吸收红外能量的特定组分的气体；根据当前感应电信号，获得当前时刻所述红外池中所述特定组分的当前粒子数；根据所述当前粒子数结合在当前时刻之前各次测得的所述特定组分的历史粒子数，获得当前时刻对应的所述特定组分的当前瞬时粒子数；其中，所述瞬时粒子数为当前测量时刻和上一次测量的测量时刻向所述红外池入口流入的所述特定组分的粒子数；判断所述当前瞬时粒子数的大小是否在预设粒子数范围内，若是，则切换对所述待测气体进行测量的红外池。可选地，根据所述当前粒子数结合在当前时刻之前各次测得的所述特定组分的历史粒子数，获得当前时刻对应的所述特定组分的当前瞬时粒子数，包括：根据每次测量的瞬时粒子数公式：确定当前瞬时粒子数，其中，ni、ni-p分别为第i次和第i-p次测量对应的瞬时粒子数，Ni、Ni-1分别为第i次和第i-1次测得的粒子数；且L为所述红外池的池长，v为所述待测气体流入所述红外池中的流速，t为所述红外传感器相邻两次测量感应信号的时间间隔。可选地，根据当前感应电信号，获得当前时刻所述红外池中所述特定组分的当前粒子数，包括：根据预先标定的第一对应关系和各个所述当前感应信号的大小，确定所述当前感应信号对应的吸收系数；其中，所述吸收系数为所述红外池中所述特定组分的粒子数和所述吸收系数之间比例系数，所述第一对应关系为所述吸收系数随所述红外传感器测得的感应信号变化的关系；结合所述当前感应信号和所述吸收系数以及预先确定的第二对应关系，确定所述当前感应信号对应的所述特定组分的当前粒子数；其中，所述第二对应关系为所述红外池中红外传感器测得的感应信号和所述特定组分的粒子数之间满足的对应关系，所述吸收系数为所述第二对应关系中的比例系数。可选地，预先标定所述第一对应关系的过程，包括：采集所述红外池中所述特定组分为不同标定粒子数量时对应的各个标定感应信号，其中各个所述标定粒子数量为由0至饱和粒子数量范围内的多个不同的粒子数量；根据各个所述标定感应信号和对应的各个所述标定粒子数，结合所述第二对应关系，确定所述第一对应关系。可选地预先所述第二对应关系的过程包括：采集所述红外池中所述特定组分的粒子数量为零时所述红外探测器测得的零点感应信号u0；采集所述红外池中所述特定组分的粒子数量为饱和粒子数量Ns对应的饱和感应信号us；根据基于朗伯比尔定律获得的关系式结合所述零点感应信号u0、饱和粒子数量Ns以及饱和感应信号us，获得所述第二对应关系式：其中，α为所述感应信号ui对应的吸收系数。可选地，还包括：当所述待测气体完全通入所述红外池中之后，将各次测量对应的瞬时粒子数进行累加运算，获得所述待测气体中所述特定粒子的总粒子数。本申请还提供了一种红外检测池的切换装置，包括：采集模块，用于当待测气体通入红外池时，采集所述红外池中的红外传感器在按照预定时间间隔测得的感应电信号；其中，所述待测气体为包含有可吸收红外能量的特定组分的气体；第一运算模块，用于根据当前感应电信号，获得当前时刻所述红外池中所述特定组分的当前粒子数；第二运算模块，用于根据所述当前粒子数结合在当前时刻之前各次测得的所述特定组分的历史粒子数，获得当前时刻对应的所述特定组分的当前瞬时粒子数；其中，所述瞬时粒子数为当前测量时刻和上一次测量的测量时刻向所述红外池入口流入的所述特定组分的粒子数；判断模块，用于判断所述当前瞬时粒子数的大小是否在预设粒子数范围内，若是，则切换对所述待测气体进行测量的红外池。本申请还提供了一种红外检测池的切换设备，包括红外池、设于所述红外池内的红外传感器、和所述红外传感器相连接的处理器；其中，所述红外传感器用于检测所述红外池中通入带有特定组分的待测气体时，所述红外池中的红外能量，产生相应的感应信号；所述处理器和所述红外传感器相连接，用于根据所述感应信号执行实现如上任一项所述红外检测池的切换方法的步骤。可选地，所述红外池包括红外高池和红外低池，所述红外高池和所述红外低池的气体入口并联连接。本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一项所述红外检测池的切换方法的步骤。本专利技术所提供的红外检测池的切换方法，包括当待测气体通入红外池时，采集红外池中的红外传感器在按照预定时间间隔测得的感应电信号；其中，待测气体为包含有可吸收红外能量的特定组分的气体；根据当前感应电信号，获得当前时刻红外池中特定组分的当前粒子数；根据当前粒子数结合在当前时刻之前各次测得的特定组分的历史粒子数，获得当前时刻对应的特定组分的当前瞬时粒子数；其中，瞬时粒子数为当前测量时刻和上一次测量的测量时刻向红外池入口流入的特定组分的粒子数；判断当前瞬时粒子数的大小是否在预设粒子数范围内，若是，则切换对待测气体进行测量的红外池。本申请中在对特定组分的粒子数进行检测时，则获得每次测量时刻红外池中特定组分的粒子数之后，基于该粒子数获得红外池的入口处新流入的瞬时粒子数，并基于该瞬时粒子数的大小确定是否对红外池进行切换，相对于以红外池中总的粒子数的大小作为判断是否进行红外池切换的依据而言，本申请中的瞬时粒子数更能反映新通入红外池内的粒子浓度的变化，能够更准确的确定出是否需要进行红外池的切换，进而提高红外池检测特本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种红外检测池的切换方法，其特征在于，包括：/n当待测气体通入红外池时，采集所述红外池中的红外传感器在按照预定时间间隔测得的感应电信号；其中，所述待测气体为包含有可吸收红外能量的特定组分的气体；/n根据当前感应电信号，获得当前时刻所述红外池中所述特定组分的当前粒子数；/n根据所述当前粒子数结合在当前时刻之前各次测得的所述特定组分的历史粒子数，获得当前时刻对应的所述特定组分的当前瞬时粒子数；其中，所述当前瞬时粒子数为当前测量时刻和上一次测量的测量时刻向所述红外池入口流入的所述特定组分的粒子数；/n判断所述当前瞬时粒子数的大小是否在预设粒子数范围内，若是，则切换对所述待测气体进行测量的红外池。/n

【技术特征摘要】
1.一种红外检测池的切换方法，其特征在于，包括：
当待测气体通入红外池时，采集所述红外池中的红外传感器在按照预定时间间隔测得的感应电信号；其中，所述待测气体为包含有可吸收红外能量的特定组分的气体；
根据当前感应电信号，获得当前时刻所述红外池中所述特定组分的当前粒子数；
根据所述当前粒子数结合在当前时刻之前各次测得的所述特定组分的历史粒子数，获得当前时刻对应的所述特定组分的当前瞬时粒子数；其中，所述当前瞬时粒子数为当前测量时刻和上一次测量的测量时刻向所述红外池入口流入的所述特定组分的粒子数；
判断所述当前瞬时粒子数的大小是否在预设粒子数范围内，若是，则切换对所述待测气体进行测量的红外池。


2.如权利要求1所述的红外检测池的切换方法，其特征在于，根据所述当前粒子数结合在当前时刻之前各次测得的所述特定组分的历史粒子数，获得当前时刻对应的所述特定组分的当前瞬时粒子数，包括：
根据每次测量的瞬时粒子数公式：确定当前瞬时粒子数，其中，ni、ni-p分别为第i次和第i-p次测量对应的瞬时粒子数，Ni、Ni-1分别为第i次和第i-1次测得的粒子数；且L为所述红外池的池长，v为所述待测气体流入所述红外池中的流速，t为所述红外传感器相邻两次测量感应信号的时间间隔。


3.如权利要求1或2所述的红外检测池的切换方法，其特征在于，根据当前感应电信号，获得当前时刻所述红外池中所述特定组分的当前粒子数，包括：
根据预先标定的第一对应关系和各个所述当前感应信号的大小，确定所述当前感应信号对应的吸收系数；其中，所述吸收系数为所述红外池中所述特定组分的粒子数和所述吸收系数之间比例系数，所述第一对应关系为所述吸收系数随所述红外传感器测得的感应信号变化的关系；
结合所述当前感应信号和所述吸收系数以及预先确定的第二对应关系，确定所述当前感应信号对应的所述特定组分的当前粒子数；其中，所述第二对应关系为所述红外池中红外传感器测得的感应信号和所述特定组分的粒子数之间满足的对应关系，所述吸收系数为所述第二对应关系中的比例系数。


4.如权利要求3所述的红外检测池的切换方法，其特征在于，预先标定所述第一对应关系的过程，包括：
采集所述红外池中所述特定组分为不同标定粒子数量时对应的各个标定感应信号，其中各个所述标定粒子数量为由0至饱和粒子数量范围内的多个不同的粒子数量；
根据各个所述标定感应信号和对应的各个所述标定粒子数，结合所述第二对应关系，...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁康，周磊，徐开群，罗建文，
申请(专利权)人：长沙开元仪器有限公司，长沙开元仪器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南;43