【技术实现步骤摘要】
本申请涉及气体检测，尤其涉及一种气体浓度检测方法和装置、气体探测器以及存储介质。
技术介绍
1、使用红外气体探测器对一氧化碳、碳氢气体进行浓度检测中，红外气体探测器输出信号受到电路本身的噪声、外部环境等多频段噪声影响，而传统的采用峰值计算浓度会引起较大的计算误差。为了解决浓度计算误差问题，相关技术中，采用时域信号转化为频域信号的方法，去除信号中的噪声，提取信号中感兴趣的部分。但是传统时域信号转化为频域信号采用傅里叶变换算法，会占用较多的运算资源。而格策尔算法可以简化傅里叶变换的运算资源，但是会产生频谱泄露、数据截断的风险。因此，如何降低气体浓度计算时的运算量，且减少频谱泄露、数据截断的风险，成为了亟待解决的技术问题。
技术实现思路
1、本申请实施例的主要目的在于提出一种气体浓度检测方法和装置、气体探测器以及存储介质，旨在降低浓度计算的运算量，提高气体浓度计算的准确性。
2、为实现上述目的，本申请实施例的第一方面提出了一种气体浓度检测方法，所述方法包括：
3、获取通入待测气体时热释电非分光红外气体探测器的原始检测数据；其中，所述原始检测数据是所述热释电非分光红外气体探测器输出的电信号；
4、对所述原始检测数据进行加窗处理，得到预处理数据；
5、采用预设的格策尔算法对所述预处理数据进行提取，得到有效检测数据；
6、根据所述有效检测数据、预先设置的校准零点值和预设的目标气体浓度计算模型进行浓度计算，得到所述待测气体的浓度值。p>
7、在一些实施例，在所述获取通入待测气体时热释电非分光红外气体探测器采集的原始检测数据之前，所述方法还包括：
8、获取通空气状态下的所述热释电非分光红外气体探测器的检测数据，得到参考检测数据；其中，所述参考检测数据包括：第一参考通道信号和第一检测通道信号；
9、采用所述格策尔算法从所述第一参考通道信号中提取出有效值，得到第一参考通道有效值，采用所述格策尔算法从所述第一检测通道信号中提取出有效值，得到第一检测通道有效值；
10、根据所述第一参考通道有效值和所述第一检测通道有效值构建所述校准零点值。
11、在一些实施例，在所述获取热释电非分光红外气体探测器采集的原始检测数据之前，所述方法还包括：
12、向所述热释电非分光红外气体探测器依次通入至少三种不同的已知浓度的标定气体，并依次采集每种浓度下，所述热释电非分光红外气体探测器的标定检测数据；
13、采用所述格策尔算法从所述标定检测数据中提取出标定试有效数据；
14、根据所述标定有效数据和所述标定气体的浓度值对所述热释电非分光红外气体探测器的气体标定物理模型进行求解处理，得到所述目标气体浓度计算模型。
15、在一些实施例，所述根据所述标定有效数据和所述标定气体的浓度值对所述热释电非分光红外气体探测器的气体标定物理模型进行求解处理，得到所述目标气体浓度计算模型，包括：
16、将所述标定有效数据输入至预设的相对吸收率预估模型，得到标定气体相对吸收率；
17、根据所述标定气体相对吸收率和所述标定气体的浓度值对所述气体标定物理模型进行参数求解，得到所述目标气体浓度计算模型。
18、在一些实施例，所述采用预设的格策尔算法对所述预处理数据进行提取，得到有效检测数据，包括：
19、根据预设的信号采样频率和预设的光源脉冲频率对所述预处理数据进行提取，得到所述有效检测数据。
20、在一些实施例，所述对所述原始检测数据进行加窗处理，得到预处理数据，包括：
21、通过所述预设的汉宁窗对所述原始检测数据进行加窗处理，得到所述预处理数据。
22、在一些实施例，所述根据所述有效检测数据、预先设置的校准零点值和预设的目标气体浓度计算模型进行浓度计算，得到所述待测气体的浓度值，包括：
23、将所述有效检测数据和所述校准零点值输入至所述相对吸收率计算模型进行吸收率计算，得到气体相对吸收率；
24、根据所述气体相对吸收率和所述目标气体浓度计算模型进行浓度计算，得到待测气体的浓度值。
25、为实现上述目的，本申请实施例的第二方面提出了一种气体浓度检测装置，所述装置包括：
26、数据获取模块，用于获取通入待测气体时热释电非分光红外气体探测器采集的原始检测数据；
27、加窗模块，用于对所述原始检测数据进行加窗处理，得到预处理数据；
28、提取模块，用于采用预设的格策尔算法对所述预处理数据进行提取，得到有效检测数据；
29、浓度计算模块，用于根据所述有效检测数据、预先设置的校准零点值和预设的目标气体浓度计算模型进行浓度计算，得到所述待测气体的浓度值。
30、为实现上述目的，本申请实施例的第三方面提出了一种气体探测器，所述气体探测器内设有控制器，所述控制器执行计算机程序时实现如第一方面所述的气体浓度检测方法。
31、为实现上述目的，本申请实施例的第四方面提出了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。
32、本申请提出的气体浓度检测方法和装置、气体探测器以及存储介质,其通过先获取热释电非分光红外气体探测器输出的原始检测数据，先对原始检测数据进行加窗后得到预处理数据，然后采用格策尔算法从预处理数据中提取出有效数据，以根据有效数据、校准零点值和目标气体浓度计算模型计算出气体浓度。其中，采用格策尔算法提取有效数据，能够减少运算量，使得气体浓度计算更加快速，降低浓度值输出延迟。
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1.一种气体浓度检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取通入待测气体时热释电非分光红外气体探测器采集的原始检测数据之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述获取热释电非分光红外气体探测器采集的原始检测数据之前，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述标定有效数据和所述标定气体的浓度值对所述热释电非分光红外气体探测器的气体标定物理模型进行求解处理，得到所述目标气体浓度计算模型，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用预设的格策尔算法对所述预处理数据进行提取，得到有效检测数据，包括：
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述原始检测数据进行加窗处理，得到预处理数据，包括：
7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述根据所述有效检测数据、预先设置的校准零点值和预设的目标气体浓度计算模型进行浓度计算，得到所述待测气体的浓度值，包括：
8.一种气体浓度检测装置
9.一种气体探测器，其特征在于，所述气体探测器内设有控制器，所述控制器执行计算机程序时实现权利要求1至7任一项所述的气体浓度检测方法。
10.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的气体浓度检测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种气体浓度检测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述获取通入待测气体时热释电非分光红外气体探测器采集的原始检测数据之前，所述方法还包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在所述获取热释电非分光红外气体探测器采集的原始检测数据之前，所述方法还包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述标定有效数据和所述标定气体的浓度值对所述热释电非分光红外气体探测器的气体标定物理模型进行求解处理，得到所述目标气体浓度计算模型，包括：
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用预设的格策尔算法对所述预处理数据进行提取，得到有效检测数据，包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：韩章飞，
申请(专利权)人：深圳市美好创亿医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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