利用浮动基准实现浓度测量的方法技术

一种利用浮动基准实现浓度测量的方法，根据被测介质在距离光源不同位置的光强随被测物浓度的变化率，获得测量所需的测量点和基准点，并利用基准点和测量点处的光强测量值来实现被测物质中成分浓度的测量，其特征在于，该方法包括以下步骤：在基准点测量光强参数；在测量点测量光强参数；对测量数据结果进行数据预处理，建立浓度与光强加权差模信号相关的模型；实现被测物浓度的测量。与现有技术相比，本发明专利技术既能对信号的预处理能有效且最大程度地消除噪声，同时使微弱信号最大显现，提高测量精度，特别是提高了无创伤人体血糖浓度测量的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种近红外光谱测量物质浓度的方法，特别是涉及一种利用浮动基准法实现物质浓度测量的方法。
技术介绍
目前，采用近红外光谱分析技术进行物质浓度测量被广泛使用。其中，近红外光谱无创伤测量人体血糖浓度是世界瞩目的前沿课题之一。它不仅能够实现血糖浓度及时、安全、无痛的自我监测，而且不需要消耗品，可大大降低测试费用，同时这一理论方法的建立不仅适用于血糖测量，而且可以推广应用于体液中其它成份的无创伤检测，对医学检测技术的发展具有重要的意义。以人体内成分无创光学检测方法为例，其基本原理是利用葡萄糖对特定波长的红外光敏感的特点，同时监测血糖对光参数(光强、偏振角)的调制，通过数学模型计算，实现对血糖浓度的测量。目前已有的介质信息检测方法可分为透射法、衰减全反射(ATR)法、漫反射法。但是，这三种方法分别存在着各自不同的缺陷a、透射法由于光源和检测器分别设置在被检部位两侧，用以接收透过人体组织的光，其所接收到的是光路通过路径上的所有信息，但是，由于被测个体本身的差异很大，即使相对于同一个体，不同时间的组织差异也很严重，因而限制了透射对人体内微量成分的检测准确度；b、衰减全反射(ATR)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用浮动基准实现浓度测量的方法，根据被测介质在距离光源不同位置的光强随被测物浓度的变化率，获得测量所需的测量点和基准点，并利用基准点和测量点处的光强测量值来实现被测物质中成分浓度的测量，其特征在于，该方法包括以下步骤：　　　　在基准点测量光强参数；　　　　在测量点测量光强参数；　　　　对测量数据结果进行数据预处理，建立浓度与光强差模信号相关的模型；　　　　实现被测物浓度的测量。

【技术特征摘要】
1.一种利用浮动基准实现浓度测量的方法，根据被测介质在距离光源不同位置的光强随被测物浓度的变化率，获得测量所需的测量点和基准点，并利用基准点和测量点处的光强测量值来实现被测物质中成分浓度的测量，其特征在于，该方法包括以下步骤在基准点测量光强参数；在测量点测量光强参数；对测量数据结果进行数据预处理，建立浓度与光强差模信号相关的模型；实现被测物浓度的测量。2.如权利要求1所述的利用浮动基准实现浓度测量的方法，其特征在于，基准点、测量点采用空间采样法来确定，该过程包括以下步骤在与光源不同的距离处设置多个光接收点，测量所述光接收点处被测物质浓度变化前后的光强参数值；计算各光接收点光强参数随被测物质的浓度参数变化的变化率，或插值计算出其它距离处光强参数随被测物质的浓度参数变化的变化率；所述变化率为最小的光接收点，为基准点；所述变化率为最大的光接收点，为测量点。3.如权利要求1所述的利用浮动基准实现浓度测量的方法，其特征在于，所述基准点、测量点采用时间采样法来确定，该过程包括以下步骤测量与光源保持某固定距离的接收点在不同时刻的光强参数；计算该接收点在不同时刻的光强参数随被测物质的浓度参数变化的变化率，或插值计算出其它时刻光强参数随被测物质的浓度参数变化的变化率；所述变化率为最小的光接收点(接收时刻)，为基准点(基准接收时刻)；所述变化率为最大的光接收点(接收时刻)，为测量点(测量接收时刻)。4.如权利要求2或3所述的利用浮动基准实现浓度测量的方法，其特征在于，所述基准点、测量点、接收点可以是由权利要求2或3所述的光强特性相同的几何集合图形上的复数个点构成。5.如权利要求1所述的利用浮动基准实现浓度测量的方法，其特征在于，所述对建立共模差分相关模型的步骤中，基准点处与测量点处的光强测量值进行加权差分预处理后，...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐可欣，罗云瀚，刘蓉，
申请(专利权)人：天津市先石光学技术有限公司，
类型：发明
国别省市：12[中国|天津]