【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于分析检测，具体涉及一种大气nh3分析系统、方法及可读存储介质。
技术介绍
1、氨气污染，是pm2.5指数被持续推高的重要原因。氨气（nh3），是一种无色透明气体，有刺激性臭味，极易溶于水，氨气与酸反应生成的硫酸铵、硝酸铵，这两种铵盐有利于大气中雾霾颗粒的形成。研究表明，重污染天气中硫酸铵、硝酸铵的质量总和约占pm2.5的40-60%，越严重的污染天气，比例越高。因此，nh3引起了国内外研究者的广泛关注，并对其进行了大量的测量分析研究。
2、准确测量大气中nh3的浓度需要克服以下三点：（1）nh3有较强的吸附性，容易附着在测量分析仪的壁面上，有时会与吸附面材料发生反应；（2）不同地点、时间大气中nh3的浓度差异变化很大；（3）nh3存在形态多样化，气态、液态和颗粒物中均会存在，有时在常温常压条件下就可相互转变，造成测量分析的复杂程度大。目前nh3的测量分析方法主要分为两类：一类是间接法，即通过催化氧化的方式，将样品气中的nh3转换成一氧化氮，通过测量一氧化氮，从而得到nh3在样品气中的浓度；另一类是直接法，当前直接可测量nh3的方法比较多，主要为光谱法；而光谱法的分析中又分为无采样和有采样两类。间接法受催化效率的影响，同时采样过程中容易吸附。光谱测量方法相比间接法，测量大气nh3受影响要小，尤其是无采样不受催化效率及吸附影响。开放doas技术是利用空气中气体分子的窄带吸收特性来进行气体成分识别，根据分子的窄带吸收特征光谱，进行反演计算，从而测定所需测量的nh3的浓度。选用开放的光路设计，可以大大提高测量的
技术实现思路
1、基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本专利技术的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本专利技术的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种大气nh3分析系统、方法及可读存储介质。
2、为了达到上述专利技术目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、一种大气nh3分析系统，包括：
4、采集模块，用于采集nh3标准吸光度光谱、n2光谱和大气nh3吸收光谱；
5、计算模块，用于基于不同波长对应的n2光谱强度和大气nh3吸收光谱强度计算得到不同波长对应的吸光度；
6、构建模块，用于根据不同波长对应的吸光度、nh3标准吸光度、颗粒物散射强度和干扰气体吸光度构建nh3浓度分析模型；
7、所述计算模块还用于通过最小二乘法获取nh3浓度分析模型的最优解，得到nh3标准吸光度对应的比例系数，并根据比例系数与标准nh3浓度的乘积计算得到大气nh3浓度。
8、优选地，不同波长 λ对应的吸光度为：
9、；
10、其中，为波长 λ对应的n2光谱强度，为波长 λ对应的大气nh3吸收光谱强度。
11、优选地，所述nh3浓度分析模型为：
12、；
13、其中， k为比例系数，为波长 λ对应的nh3标准吸光度，为波长 λ对应的颗粒物散射强度， β为散射强度权重， μ550为550nm的消光系数， l为光程， k1、 k2和 d为干扰气体的二阶线性函数的拟合系数。
14、进一步地，所述的大气nh3分析系统，还包括：
15、选取模块，用于基于nh3标准吸光度光谱和大气nh3吸光度光谱的最大吸收峰，分别对应选取包含最大吸收峰的连续 n个峰和谷对应的波长和， i∈[1， n]， n为大于2的整数；其中，大气nh3吸光度光谱的表达式为：
16、；
17、所述计算模块用于对波长和进行重合度计算，得到波长重合度；
18、判断模块，用于判断波长重合度是否大于预设重合度；若是，则满足要求；若否，则光谱出现漂移。
19、进一步地，大气nh3分析系统，还包括：
20、校正模块，用于在光谱出现漂移时，对nh3标准吸光度光谱进行漂移校正；
21、更新模块，用于对利用校正后的nh3标准吸光度光谱对nh3浓度分析模型进行更新。
22、进一步地，对nh3标准吸光度光谱进行漂移校正，包括：
23、计算波长横向偏移量；
24、若波长横向偏移量大于零，则nh3标准吸光度光谱的横坐标波长向右移动，得到校正后的nh3标准吸光度光谱；
25、若波长横向偏移量小于零，则nh3标准吸光度光谱的横坐标波长向左移动，得到校正后的nh3标准吸光度光谱。
26、优选地，所述预设重合度不小于0.99。
27、本专利技术还提供一种大气nh3分析方法，应用于如上方案所述的大气nh3分析系统，所述大气nh3分析方法包括以下步骤：
28、s1、采集nh3标准吸光度光谱、n2光谱和大气nh3吸收光谱，并基于不同波长对应的n2光谱强度和大气nh3吸收光谱强度计算得到不同波长对应的吸光度；
29、s2、根据不同波长对应的吸光度、nh3标准吸光度、颗粒物散射强度和干扰气体吸光度构建nh3浓度分析模型；
30、s3、通过最小二乘法获取nh3浓度分析模型的最优解，得到nh3标准吸光度对应的比例系数；根据比例系数与标准nh3浓度的乘积计算得到大气nh3浓度。
31、进一步地，大气nh3分析方法，还包括以下步骤：
32、s41、基于nh3标准吸光度光谱和大气nh3吸光度光谱的最大吸收峰，分别对应选取包含最大吸收峰的连续 n个峰和谷对应的波长和， i∈[1， n]， n为大于2的整数；其中，大气nh3吸光度光谱的表达式为：
33、；
34、s42、对波长和进行重合度计算，得到波长重合度；
35、s43、判断波长重合度是否大于预设重合度；若是，则满足要求；若否，则光谱出现漂移，对nh3标准吸光度光谱进行漂移校正，利用校正后的nh3标准吸光度光谱对nh3浓度分析模型进行更新，并转至步骤s3。
36、本专利技术还提供一种可读存储介质，可读存储介质中存储有指令，当指本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种大气NH3分析系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大气NH3分析系统，其特征在于，不同波长λ对应的吸光度为：
3.根据权利要求2所述的大气NH3分析系统，其特征在于，所述NH3浓度分析模型为：
4.根据权利要求1-3任一项所述的大气NH3分析系统，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的大气NH3分析系统，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求5所述的大气NH3分析系统，其特征在于，对NH3标准吸光度光谱进行漂移校正，包括：
7.根据权利要求4所述的大气NH3分析系统，其特征在于，所述预设重合度不小于0.99。
8.一种大气NH3分析方法，应用于如权利要求1所述的大气NH3分析系统，其特征在于，所述大气NH3分析方法包括以下步骤：
9.根据权利要求8所述的大气NH3分析方法，其特征在于，还包括以下步骤：
10.一种可读存储介质，可读存储介质中存储有指令，其特征在于，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求8或9所述的大气NH3分析方法。<...
【技术特征摘要】
1.一种大气nh3分析系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的大气nh3分析系统，其特征在于，不同波长λ对应的吸光度为：
3.根据权利要求2所述的大气nh3分析系统，其特征在于，所述nh3浓度分析模型为：
4.根据权利要求1-3任一项所述的大气nh3分析系统，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求4所述的大气nh3分析系统，其特征在于，还包括：
6.根据权利要求5所述的大气nh3分析系统，其特征在于，对nh3标准吸光度光谱...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭杰，项金冬，王冲，詹昭，屈颖，段永合，刘浩然，王贝贝，韩叶星，于志伟，唐怀武，
申请(专利权)人：杭州泽天春来科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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