压力测量系统和方法技术方案

本申请提供了一种压力测量系统。该系统可以包括传感组件、光源、荧光处理组件和压力测量组件。传感组件可以被配置用于接收待测压力。传感组件可以包括含6‑酰基‑2‑萘胺衍生物的荧光材料。光源可以被配置用于向传感组件发射激光。荧光处理组件可以被配置用于测定与荧光相关的荧光数据，所述荧光由传感组件对所述激光响应而产生。压力测量组件可以被配置用于基于荧光数据确定与所述待测压力相关的压力数据。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】压力测量系统和方法
本申请通常涉及压力测量，具体涉及基于含6-酰基-2-萘胺衍生物的荧光材料的压力测量系统和方法。
技术介绍
随着科学研究和工业技术的发展，压力测量技术在航空航天、汽车工业、显示成像、材料维护等领域都发挥着重要的作用。目前，基于荧光材料的压力测量技术是一个热点研究领域。因此，寻找具有灵敏度较高、压力响应范围相对较宽的荧光材料，并基于此设计压力测量系统和方法至关重要。
技术实现思路
在本申请的一方面，提供了一种压力测量系统。该系统可以包括传感组件、光源、荧光处理组件和压力测量组件。传感组件可以被配置用于接收待测压力。传感组件可以包括含6-酰基-2-萘胺衍生物的荧光材料。光源可以被配置用于向所述传感组件发射激光。荧光处理组件可以被配置用于测定与荧光相关的荧光数据，所述荧光由传感组件对所述激光响应而产生。压力测量组件可以被配置用于基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的压力数据。在一些实施例中，与所述待测压力相关的所述压力数据可以包括所述压力的数值和/或所述压力的数值范围。在一些实施例中，所述荧光数据可以包括所述荧光的荧光光谱、所述荧光光谱的峰值波长和/或所述荧光的颜色中的至少一个。在一些实施例中，基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的所述压力数据，所述压力测量组件可以被配置用于基于所述荧光的颜色确定所述压力数据。在一些实施例中，基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的所述压力数据，所述压力测量组件可以被配置用于根据压力数据与峰值波长之间的关系，基于峰值波长确定所述压力数据。在一些实施例中，压力数据和峰值波长之间的所述关系由下述过程确定：对参考传感组件施加至少两个参考压力；对于所述至少两个参考压力中的每一个，由参考光源向所述参考传感组件发射激光；确定参考荧光的参考荧光数据，所述参考荧光由所述参考传感组件对所述激光响应而产生；以及基于所述参考荧光数据和所述至少两个参考压力，确定压力数据与峰值波长之间的所述关系。所述参考传感组件的至少一部分可以与所述传感组件相同。所述参考荧光数据可以对应于所述参考压力。所述参考荧光数据可以包括在所述参考压力下的参考荧光光谱的参考峰值波长。在一些实施例中，基于校准物体，可以确定所述至少两个参考压力。在一些实施例中，由加压装置将至少两个参考压力施加到所述参考传感组件上。在一些实施例中，所述至少两个参考压力的范围可以为0GPa至30GPa。在一些实施例中，压力数据与峰值波长之间的所述关系可以是线性关系。在一些实施例中，所述荧光材料的灵敏度范围可以为7(nm×GPa-1)至8(nm×GPa-1)。在一些实施例中，所述6-酰基-2-萘胺衍生物可以包括6-月桂酰基-N,N-二甲基-2-萘胺(laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-2-萘胺(M-laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-N-甲氧羰基-2-萘胺(MoC-laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-N-羧基-2-萘胺(C-laurdan)、6-甲酰基-N,N-二甲基-2-萘胺、6-乙酰基-N,N-二甲基-2-萘胺或6-丙酰基-N,N-二甲基-2-萘胺中的至少一种。本申请的另一方面，提供了压力测量方法。该方法可以包括使传感器组件接收待测压力。传感组件可以包括含6-酰基-2-萘胺衍生物的荧光材料。该方法也可以包括使光源向所述传感组件发射激光；从荧光处理组件中获得与荧光相关的荧光数据，所述荧光由所述传感组件对所述激光响应而产生；基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的压力数据。在一些实施例中，与所述待测压力相关的所述压力数据可以包括所述压力的数值和/或所述压力的数值范围。在一些实施例中，所述荧光数据可以包括所述荧光的荧光光谱、所述荧光光谱的峰值波长和/或所述荧光的颜色中的至少一个。在一些实施例中，基于荧光数据确定与所述待测压力相关的所述压力数据，所述压力数据可以包括基于所述荧光的所述颜色，确定所述压力数据。在一些实施例中，基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的所述压力数据，所述压力数据可以包括根据压力数据与峰值波长之间的关系，基于所述峰值波长确定所述压力数据。在一些实施例中，压力数据和峰值波长之间的所述关系由下述过程确定：对参考传感组件施加至少两个参考压力；对于至少两个参考压力中的每一个，由参考光源向所述参考传感组件发射激光；确定参考荧光的参考荧光数据，所述参考荧光由所述参考传感组件对所述激光响应而产生；以及基于所述参考荧光数据和所述至少两个参考压力，确定压力数据与峰值波长之间的所述关系。其中，所述参考传感组件的至少一部分可以与所述传感组件相同。所述参考荧光数据可以对应于所述参考压力。所述参考荧光数据可以包括在所述参考压力下的参考荧光光谱的参考峰值波长。在一些实施例中，所述至少两个参考压力的范围可以为0GPa至30GPa。在一些实施例中，压力数据与峰值波长之间的所述关系可以是线性关系。在一些实施例中，所述荧光材料的灵敏度范围可以为7(nm×GPa-1)至8(nm×GPa-1)。在一些实施例中，所述6-酰基-2-萘胺衍生物可以包括6-月桂酰基-N,N-二甲基-2-萘胺(laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-2-萘胺(M-laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-N-甲氧羰基-2-萘胺(MoC-laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-N-羧基-2-萘胺(C-laurdan)、6-甲酰基-N,N-二甲基-2-萘胺、6-乙酰基-N,N-二甲基-2-萘胺或6-丙酰基-N,N-二甲基-2-萘胺中的至少一种。本申请的另一方面可以提供压力测量方法。该方法可以包括由传感组件接收待测压力；由光源向所述传感组件发射激光；由荧光处理组件测定与荧光相关的荧光数据，所述荧光由所述传感组件对所述激光响应而产生；以及由压力测量组件基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的压力数据。其中，所述传感组件可以包括含6-酰基-2-萘胺衍生物的荧光材料。本申请的一部分附加特性可以在以下描述中进行说明。通过对以下描述和相应附图的研究或者对实施例的生产或操作的了解，本申请的一部分附加特性对于本领域技术人员是明显的。本申请的特征可以通过对以下描述的具体实施例的各个方面的方法、手段和组合的实践或使用得以实现和达到。附图说明本申请将通过示例性实施例进行进一步描述。这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。附图未按比例绘制。这些实施例是非限制性的示例性实施例，在这些实施例中，各图中相同的编号表示相似的结构，其中：图1是根据本申请的一些实施例所示的示例性压力测量系统的示意图；图2是根据本申请的一些实施例所示的示例性计算设备的示例性硬件和/或软件组件的示意图；图3是根据本申请的一些实施例所示的示例性压力测量组件的框图；图4是根据本申请的一些实施例所示的示例性压力测量的流程图；图5是根据本申请的一些实施例所示的示例性确定压力数据与峰值波长之间关系的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压力测量系统，包括：/n传感组件，被配置用于接收待测压力，所述传感组件包括含6-酰基-2-萘胺衍生物的荧光材料；/n光源，被配置用于向所述传感组件发射激光；/n荧光处理组件，被配置用于测定与荧光相关的荧光数据，所述荧光由所述传感组件对所述激光响应而产生；以及/n压力测量组件，被配置用于基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的压力数据。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种压力测量系统，包括：
传感组件，被配置用于接收待测压力，所述传感组件包括含6-酰基-2-萘胺衍生物的荧光材料；
光源，被配置用于向所述传感组件发射激光；
荧光处理组件，被配置用于测定与荧光相关的荧光数据，所述荧光由所述传感组件对所述激光响应而产生；以及
压力测量组件，被配置用于基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的压力数据。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，与所述待测压力相关的所述压力数据包括所述压力的数值或所述压力的数值范围。


3.根据权利要求1或权利要求2所述的系统，其特征在于，所述荧光数据包括所述荧光的荧光光谱、所述荧光光谱的峰值波长或所述荧光的颜色中的至少一种。


4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的所述压力数据，所述压力测量组件被配置用于：
基于所述荧光的所述颜色，确定所述压力数据。


5.根据权利要求3或权利要求4所述的系统，其特征在于，基于所述荧光数据确定与所述待测压力相关的所述压力数据，所述压力测量组件被配置用于：
根据压力数据与峰值波长之间的关系，基于所述峰值波长确定所述压力数据。


6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，压力数据与峰值波长之间的所述关系由下述过程确定：
对参考传感组件施加至少两个参考压力，所述参考传感组件的至少一部分与所述传感组件相同；
对于所述至少两个参考压力中的每一个，
由参考光源向所述参考传感组件发射激光；以及
确定参考荧光的参考荧光数据：所述参考荧光由所述参考传感组件对所述激光响应而产生，所述参考荧光数据对应于所述参考压力，所述参考荧光数据包括在所述参考压力下的参考荧光光谱的参考峰值波长；以及
基于所述参考荧光数据和所述至少两个参考压力，确定压力数据与峰值波长之间的所述关系。


7.根据权利要求6所述的系统，其特征在于，基于校准物体，确定所述至少两个参考压力。


8.根据权利要求6或权利要求7所述的系统，其特征在于，由加压装置将所述至少两个参考压力施加到所述参考传感组件上。


9.根据权利要求6至8中任一项所述的系统，其特征在于，所述至少两个参考压力的范围为0GPa至30GPa。


10.根据权利要求5至9中任一项所述的系统，其特征在于，压力数据与峰值波长之间的所述关系是线性关系。


11.根据权利要求1-10中任一项所述的系统，其特征在于，所述荧光材料的灵敏度范围为7(nm×GPa-1)至8(nm×GPa-1)。


12.根据权利要求1-11中任一项所述的系统，其特征在于，所述6-酰基-2-萘胺衍生物包括6-月桂酰基-N,N-二甲基-2-萘胺(laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-2-萘胺(M-laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-N-甲氧羰基-2-萘胺(MoC-laurdan)、6-月桂酰基-N-甲基-N-羧基-2-萘胺(C-laurdan)、6-甲酰基-N,N-二甲基-2-萘胺、6-乙酰基-N,N-二甲基-2-萘胺或6-丙酰基-N,N-二甲基-2-萘胺中的至少一种。


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【专利技术属性】
技术研发人员：胡舒贺，李海燕，刘然，姚栋，崔田，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22