免标定论文_祝仰坤,周宾,王一红,连久翔,王汗青

导读:本文包含了免标定论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:波长,光谱,吸收光谱,激光,半导体,测量,正交。

免标定论文文献综述

祝仰坤,周宾,王一红,连久翔,王汗青[1](2019)在《基于波数漂移修正算法的免标定固定点波长调制技术》一文中研究指出分布反馈式激光器在长期运行过程中存在出光中心波数漂移的问题,导致固定点波长调制技术测量气体浓度不准确。为解决该问题,提出了一种基于波数漂移修正算法的免标定固定点波长调制方法,实现了气体浓度的免标定测量。选择中心波数在4958.9674 cm~(-1)处的吸收谱线测量CO_2气体的浓度,以验证该方法的有效性。实验结果表明:修正算法克服了出光中心波数漂移对测量带来的不良影响,有效提高了气体浓度测量的准确性。(本文来源于《光学学报》期刊2019年08期)

陈家金,王贵师,刘锟,谈图,高晓明[2](2018)在《免标定波长调制吸收光谱技术用于乙炔探测的研究》一文中研究指出利用近红外可调谐半导体激光器结合自主设计的柱面镜光学多通池,采用免标定波长调制吸收光谱技术实现了乙炔气体的痕量探测;实验中,使用中心波长为1.53μm的分布式反馈二极管激光器和有效光程为10.5m的柱面镜光学多通池,采用免标定波长调制吸收光谱技术对乙炔气体进行探测,并利用Allan方差对系统性能进行分析;对免标定波长调制吸收光谱技术与传统波长调制吸收光谱技术进行对比分析。结果表明:相比于传统的波长调制技术,免标定波长调制吸收光谱技术具有系统结构简单、灵敏度高以及浓度和光功率免标定等特点,可以提高系统的探测灵敏度和测量精度;使用免标定波长调制吸收光谱技术时,系统的测量误差小于5%,测量精度是传统波长调制技术的3.5倍,平均时间为1s时的系统探测灵敏度为0.127×10~(-6),平均时间为118s时的系统探测灵敏度可达0.031×10~(-6)。(本文来源于《光学学报》期刊2018年09期)

王璇[3](2017)在《混凝土搅拌站免标定称重系统技术研究》一文中研究指出针对搅拌站实际使用过程中对配料秤标定过程繁琐、需要大量人工、影响生产且真实性难以保证、设备故障无法快速诊断等问题,提出一种混凝土搅拌站免标定称重系统,并对该系统原理和结构进行介绍。(本文来源于《建筑机械化》期刊2017年12期)

程禾尧[4](2017)在《波长调制光谱技术中免标定气体检测方法的研究及优化》一文中研究指出快速准确的气体检测方法,能够为环境保护与生产安全提供重要保障。在众多的气体检测手段中,可调谐半导体激光吸收光谱(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy,TDLAS)技术凭借其非侵入式、选择性好、分辨率高、响应速度快等优势,在燃烧过程诊断分析、工业过程监测控制和痕量污染物检测等领域中有广阔的应用前景。TDLAS技术中的波长调制光谱(Wavelength Modulation Spectroscopy,WMS)方法通过在扫描信号上迭加高频调制信号,有效抑制了低频噪声,具有较高的系统灵敏度。WMS分为标定和免标定方法。标定方法无需标准具和光谱数据库的先验信息,但在实际中需要在已知体系中校准。随着气体检测技术的发展,免标定波长调制方法成为当下研究的热点。本文围绕免标定波长调制方法,从拓展已有方法的检测范围和提高系统的信噪比两个方面,展开全面的理论和实验研究:(1)在WMS方法中,对激光频率进行调制时,激光强度将同步受到调制,产生与吸收相关的剩余幅度调制(Residual Amplitude Modulation,RAM)信号。从RAM信号中提取气体参数信息的方法称为RAM方法。现有RAM方法均需做弱吸收假设和简化,不适用于高浓度、长光程等强吸收环境下的测量,在实际应用中具有一定的局限性。(2)前人研究结果表明,叁角波高频调制方式与常用的正弦波调制方式相比具有更高的灵敏度,然而在叁角波调制下的免标定测量策略未见文献报道。针对上述问题,本文以甲烷为目标气体,开展了如下研究工作:1、研究了强吸收条件下,利用RAM信号实现气体浓度免标定测量的方法,拓展了现有RAM方法的适用范围。建立了适用于任意吸光度和调制系数下的傅里叶光谱吸收模型,提出了对背景信号归一化的一次谐波Y分量进行拟合的免标定算法。搭建实验平台,选择1653.73nm处的CH4吸收谱线,开展了不同调制系数下CH4气体浓度测量实验,实验结果验证了该方法的可行性。2、提出并实现了基于叁角波调制的免标定测量方法,用于提高测量系统的信噪比。将叁角波波形简化为若干正弦波迭加的形式,建立了 DFB激光器在叁角波调制方式下的频率响应模型。搭建实验平台,开展了不同浓度下CH4气体测量实验。实验结果证明了该模型的可行性,并实现了基于叁角波调制的CH4气体浓度的免标定测量。(本文来源于《东南大学》期刊2017-07-27)

康信文[5](2017)在《免标定的TDLAS氧气在线测量系统》一文中研究指出燃料燃烧、工业生产、交通运输等行业会产生以二氧化硫为主的硫氧化合物、以二氧化氮为主的氮氧化合物和以一氧化碳为主的碳氧化合物等气体污染物,而氧气作为氧化剂和助燃剂广泛地应用于能源、冶金、化学工业等领域,实现对氧气的实时在线监测,可以为提高燃烧效率、减少污染物排放提供依据。可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)技术以其高灵敏度、高分辨率和非接触式等测量优点成为气体参数监测的一个有力工具。目前现有基于波长调制光谱技术的气体测量系统在实现方案上主要有两种方式:1、采用计算机作为数据处理核心,通过采集卡或ADC模块将透射光强信号采集后转换成数字信号进行数字锁相等运算,再进行迭代拟合反演气体参数;2、通过采用模拟锁相技术提取信号谐波,对模拟锁相放大器输出的谐波信号进行低速ADC采样,用于推导气体参数。其中方式1因采用计算机作为处理核心,其体积庞大,不利于小型化便携安装;方式2的谐波提取采用模拟方法,易受温漂等影响,测量精度难以保证。针对这两种方案的不足,本文结合提出基于Altera公司的现场可编程门阵列(FPGA)为核心数据处理中心的免标定的TDLAS氧气在线测量系统,分别从系统的硬件构成、软件实现两方面进行了细致深入的介绍。主要包括以下两个方面:1、利用FPGA的并行计算特性并结合数字信号处理技术,将整个测量系统的信号发生、数据采集、数据处理模块集成在一起,实现系统的小型化。2、针对嵌入式系统运算能力相对较差提出了一种基于级数展开的气体参数拟合算法,该算法可大大降低计算所需时间以及消耗的FPGA硬件资源。并通过QUARTUSⅡ和MATLAB应用软件的细致仿真等,说明系统的具体工作与实现,验证了算法的可行性。本文研究工作的采用FPGA作为数据处理核心,结合数字信号处理技术,构建免标定的TDLAS氧气在线测量系统,实现对氧气浓度参数实时在线监测并对系统进行集成小型化,为基于TDLAS技术的气体测量系统的小型化、产业化提供参考和借鉴。(本文来源于《东南大学》期刊2017-07-01)

汪步斌,周宾,王浩,熊涌泉,王一红[6](2017)在《基于叁角波调制的免标定气体浓度测量方法研究》一文中研究指出可调谐二极管激光吸收光谱技术中的波长调制方法具有适应恶劣环境以及灵敏度高等特点,在气体浓度测量方面得到了广泛应用。与常用的正弦波调制相比,叁角波调制方式具有更高的灵敏度,但一般采用标定的方法来实现气体浓度的测量。提出了基于叁角波调制的免标定波长调制方法,建立了分布反馈激光器在叁角波调制下的频率响应模型。实验结果表明,使用所提频率响应关系式可使标准具信号拟合结果的相对残差小于0.4%,一次谐波归一化二次谐波信号拟合结果的相对残差小于1.2%,证明了该模型的可行性;实现了基于叁角波调制的CH4气体浓度的免标定测量。(本文来源于《光学学报》期刊2017年09期)

熊涌泉,周宾,王一红,王浩,汪步斌[7](2017)在《基于波长调制光谱技术的免标定单线测量法》一文中研究指出可调谐二极管激光吸收光谱技术一般采用双线法同时测量气体的温度和物质的量分数。然而在频分和时分复用这两种方式下,双线法易存在频率串扰和降低时间分辨率等问题,在实际应用中有一定的局限性。针对此问题,提出了基于波长调制光谱技术的免标定单线测量法,只用一条吸收谱线即可实现对气体温度和物质的量分数的同时测量。以燃烧过程中的主要产物CO_2为目标气体,选择中心频率为5007.787cm-1的吸收谱线R(50)进行实验验证。从扣除背景的峰值归一化二次谐波信号的线型中提取温度信息,再利用扣除背景的一次谐波归一化二次谐波信号提取CO_2的物质的量分数。实验结果表明,免标定单线法与热电偶测量的温度最大相对偏差小于2.5%,物质的量分数的最大相对偏差小于2.8%。验证了用免标定单线测量法同时测量CO_2的温度和物质的量分数是可行的。(本文来源于《光学学报》期刊2017年09期)

潘虎,王广宇,宋俊玲,于小红[8](2014)在《免标定波长调制光谱在气体温度和浓度测量中的应用》一文中研究指出可调谐二极管激光吸收光谱在诸多领域有广泛的应用,但因为基线获取的困难,在高压、强干扰条件下的测量存在困难。波长调制光谱的理论显示,一次谐波信号(1f)和二次谐波信号(2f)包含了初始光强和光电探测器增益两个公共项。通过一次谐波信号归一化的二次谐波(2f/1f)信号,消除了信号强度与光强的相关性,可得到吸收光谱的绝对强度及温度等信息。通过测量激光调制参数,结合已知光谱参数可通过数值仿真得到理论的2f/1f信号。利用数值锁相算法,可以实现频分复用的免标定波长调制光谱测量,实验显示,当恒温池设定温度为600 K、700 K和800 K时,光谱测量温度与热电偶测量值偏差小于2%,该方法具有可靠性和更强适应性。(本文来源于《红外与激光工程》期刊2014年03期)

屈东胜,洪延姬,王广宇,潘虎[9](2013)在《基于免标定波长调制光谱技术的气体温度和组分浓度测量》一文中研究指出利用基于可调谐半导体激光器的免标定波长调制光谱技术,通过迭代求解实现了温度和组分浓度的测量。通过测量7185.60cm-1和7454.45cm-1两条H2O吸收谱线的激光调制参数,得到了实验和仿真所需的参数。采用频分复用技术,对温度分布在600K~1000K范围内的气体温度场进行了温度和组分浓度的测量验证。结果表明,基于免标定波长调制光谱技术测得的气体温度和组分浓度与预测值基本符合,与热电偶测得的温度和直接吸收光谱方法测得的组分浓度的最大相对偏差分别在4%和5%以内。(本文来源于《光学学报》期刊2013年12期)

赵咪,刘军发,陈益强,周经野,杨华[10](2012)在《基于定向信号补偿的免标定室内定位方法》一文中研究指出在应急室内场合下,针对跟踪定位系统,提出一种基于定向信号补偿的免标定室内定位方法。利用2个定向天线发射信号,采集若干个特征点作为训练数据,提取信号特征、中值滤波作为信号补偿,通过加入未标定数据建立定位模型,采用该模型对用户进行定位。实验结果表明,该方法只使用少量接入点和训练数据即可获得较精确的定位结果。(本文来源于《计算机工程》期刊2012年01期)

免标定论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

利用近红外可调谐半导体激光器结合自主设计的柱面镜光学多通池,采用免标定波长调制吸收光谱技术实现了乙炔气体的痕量探测;实验中,使用中心波长为1.53μm的分布式反馈二极管激光器和有效光程为10.5m的柱面镜光学多通池,采用免标定波长调制吸收光谱技术对乙炔气体进行探测,并利用Allan方差对系统性能进行分析;对免标定波长调制吸收光谱技术与传统波长调制吸收光谱技术进行对比分析。结果表明:相比于传统的波长调制技术,免标定波长调制吸收光谱技术具有系统结构简单、灵敏度高以及浓度和光功率免标定等特点,可以提高系统的探测灵敏度和测量精度;使用免标定波长调制吸收光谱技术时,系统的测量误差小于5%,测量精度是传统波长调制技术的3.5倍,平均时间为1s时的系统探测灵敏度为0.127×10~(-6),平均时间为118s时的系统探测灵敏度可达0.031×10~(-6)。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

免标定论文参考文献

[1].祝仰坤,周宾,王一红,连久翔,王汗青.基于波数漂移修正算法的免标定固定点波长调制技术[J].光学学报.2019

[2].陈家金,王贵师,刘锟,谈图,高晓明.免标定波长调制吸收光谱技术用于乙炔探测的研究[J].光学学报.2018

[3].王璇.混凝土搅拌站免标定称重系统技术研究[J].建筑机械化.2017

[4].程禾尧.波长调制光谱技术中免标定气体检测方法的研究及优化[D].东南大学.2017

[5].康信文.免标定的TDLAS氧气在线测量系统[D].东南大学.2017

[6].汪步斌,周宾,王浩,熊涌泉,王一红.基于叁角波调制的免标定气体浓度测量方法研究[J].光学学报.2017

[7].熊涌泉,周宾,王一红,王浩,汪步斌.基于波长调制光谱技术的免标定单线测量法[J].光学学报.2017

[8].潘虎,王广宇,宋俊玲,于小红.免标定波长调制光谱在气体温度和浓度测量中的应用[J].红外与激光工程.2014

[9].屈东胜,洪延姬,王广宇,潘虎.基于免标定波长调制光谱技术的气体温度和组分浓度测量[J].光学学报.2013

[10].赵咪,刘军发,陈益强,周经野,杨华.基于定向信号补偿的免标定室内定位方法[J].计算机工程.2012

论文知识图

标定所涉及的坐标系略去中场景相机和虚拟相机的图像坐标系还...4-12CH4气体的免标定测量...5免标定方法的流程Fig.5Pr...浓度免标定反演修正算法流程图2.5超声波浪高仪图2.6免标定

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