四种多组分气体拉曼光谱定量计算方法的对比研究

拉曼光谱检测是一种快速、无损的检测方法,在许多领域得到应用。拉曼光谱气体定量检测过程中采用峰值、峰面积法,应用于产品开发时,会存在很多问题。本文以氧气、氮气、二氧化碳作为研究对象,分别采用峰值峰面积法、瑞利散射归一化、某一种气体成分归一化、待测气体成分整体归一化方法进行定量分析。对4种方法从积分时间的影响、定量检测稳定性、重复性、是否受到体积分数100%约束等方面进行对比研究。结果显示,其他方法相比于峰值、峰面积法均可提升测量的重复性与稳定性。4种方法各有优缺点。产品开发过程中,应该根据需求选择不同的定量计算方法。     

高稳定性光散射法颗粒物浓度传感器

我国针对环境空气颗粒物污染治理的政策日益严格.为解决工业现场长期测量稳定性的问题,国内外研究者提出采用鞘流结构来制约颗粒物重叠和光腔污染的方案.从光腔结构、质量浓度计算方法和气路结构三方面入手,对传感器的测量精度和抗污染性进行优化.基于光学追迹,对光腔结构进行模拟,以实现散射光的最佳收集效果;通过修正特征参数,降低传感器的测量误差;设计简易内循环模式的鞘气保护结构,降低由颗粒重叠导致的测量误差并对光腔进行保护;研究上述结构下气体流速对总尘浓度(TSP)、PM10和PM2.5检测结果的影响,设置最优的气泵流量.实验结果表明,得到了高稳定性的气溶胶浓度传感器,可同时测量TSP、PM10和PM2.5的质量浓度,测量误差小于±5％.     

一种便携式氢氧校准仪的设计与实现

氢气在使用过程中必须保证纯度,因此相关工业部门会配备氢中氧和氧中氢分析仪。为确保其准确性和稳定性,需使用标准气对仪器定期进行标校,传统标校方式需将仪器单独送外往专业部门,过程繁琐耗时。本文设计的校准仪结构紧凑,采用人机交互界面,便于用户现场标校,电池供电,可连续工作12h以上,安全可靠、性能稳定。便携式氢氧校准仪的高精度、高重复性和强稳定性满足标校需求,填补了目前市场上此类产品的空白,具有十分广阔的应用前景。     

基于BM3D frames和方差稳定化变换的中子图像复原方法

中子照相是无损检测中应用较为广泛的一种技术。然而中子成像系统诸多不可避免的物理因素会导致所得中子图像严重降质,如噪声污染和空间模糊等。针对此问题,本文提出了一种将BM3D frames和方差稳定化变换相结合的中子图像复原方法。此方法首先对图像中的泊松高斯噪声进行变换,变换后数据成为符合高斯分布的噪声,然后用BM3D frames滤除变换后的高斯噪声,最后对去噪结果进行逆变换即得复原图像。该方法对强泊松高斯噪声有很强的抑制作用,且可很好地保留降质中子图像中的细节。实验结果表明,该方法在客观数据和视觉感受上均表现出稳健高质的复原性能。