束小文
- 作品数：8 被引量：76H指数：6
- 供职机构：中国科学院安徽光学精密机械研究所更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金国防科技技术预先研究基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程自动化与计算机技术电子电信更多>>
- 基于室温脉冲量子级联激光器的NO气体检测中的光谱处理方法研究被引量：8
- 2010年
- 报导了采用基于室温脉冲量子级联激光器的脉内光谱检测技术,利用中心波长为1904cm-1的量子级联激光器,在实验室对NO气体样品进行检测的研究结果.针对单线直接吸收光谱反演算法进行了研究,介绍了基线拟合的最小二乘算法以获取其吸光度,根据HITRAN数据库中相应吸收谱线的吸收线强,采用扫描积分实现了气体浓度的反演,避免了标气标定造成的误差及污染;通过拟合残差分析得到了系统的检测限,达到3.4×10-6m.
- 汤媛媛刘文清阚瑞峰张玉钧刘建国许振宇束小文张帅何莹耿辉崔益本
- 关键词：量子级联激光器中红外多项式拟合
- 数字滤波方法在TDLAS气体检测中的应用被引量：15
- 2010年
- 可调谐半导体激光吸收光谱(TDLAS)是一种具有高灵敏度、高分辨率和快速响应等特点的气体测量技术,已广泛用于大气痕量气体的测量以及工业有毒有害废气诊断和天然气泄漏检测。分布反馈式(DFB)激光器具有窄线宽和可调谐特性,并且能够精确让输出波长扫描单根气体吸收线,使得TDLAS技术能实现高灵敏气体浓度检测。介绍了在线式波长调制二次谐波(WMS-SH)气体检测技术,讨论了基于最小二乘法气体浓度反演算法,通过修正式加权滑动平均滤波对浓度信号进行了数字滤波处理,系统实现了不大于1 s的系统响应时间,提高了信噪比和系统的检测灵敏度,并在天然气处理厂实时硫化氢检测中得到了应用。
- 张帅刘文清张玉钧束小文阚瑞峰何莹耿辉许振宇刘建国
- 关键词：信号处理可调谐半导体激光吸收光谱最小二乘法
- 可调谐半导体激光吸收光谱中的吸光度反演算法研究被引量：14
- 2010年
- 可调谐半导体激光吸收光谱具有高分辨、高灵敏度和快速测量等特点,已经在环境检测、工业过程检测等方面得到广泛应用。在直接吸收光谱技术中,吸光度曲线以及积分吸光度的确定对于气体浓度反演、线强校正等都有重要的作用。对激光直接吸收光谱中吸光度和吸光度积分反演算法进行了研究,采用分段多项式基线拟合方法来消除激光器光强波动的影响,得到吸光度,再用非线性拟合Levenberg-Marquardt算法进行线形拟合来获取积分吸光度。通过水气吸收谱线的检测对算法进行了验证。
- 许振宇刘文清阚瑞峰张玉钧刘建国张帅束小文耿辉何莹汤媛媛
- 关键词：吸光度
- 基于可调谐半导体激光吸收光谱气体检测仪的数据采集与实验分析被引量：5
- 2009年
- 可调谐半导体激光吸收光谱技术是一种具有高灵敏、高选择性、快速响应等特点的气体检测新技术,它利用了半导体激光器的可调谐和窄线宽特性,通过精心选择待测气体的某条吸收线可排除其它气体的干扰实现待测气体浓度的高灵敏快速在线检测。讨论在工业环境下气体检测系统中数据采集与信号处理方法,分析了实验结果。在工业数据采集和处理系统中如何提高实时性和通用性,是设计者首要解决的问题。在VC++环境下,多线程技术和面向对象方法,实现了实时数据采集,不存在采集丢点问题,成功地实现了数据的准确完整性与实时性,并且在新的数字信号处理中提高了系统的测量精度、重复性和稳定性,满足了工业气体在线检测的需要。
- 张帅刘文清张玉钧束小文阚瑞峰何莹耿辉许振宇刘建国
- 关键词：数据采集数据处理多线程
- 基于LabVIEW的氧气浓度实时在线监测系统软件设计被引量：9
- 2008年
- NI公司的LabVIEW软件可以应用到多种场合。报道了利用此虚拟仪器技术设计开发的工业气体中氧气浓度的实时在线监测软件系统。通过实验验证了所设计开发的程序操作简单、界面直观,适合工业氧气浓度的实时在线监测。
- 张志荣余嵘华张帅束小文王煜董凤忠刘文清
- 关键词：虚拟仪器LABVIEW
- 基于TDLAS技术的HCl气体在线探测温度补偿方法研究被引量：17
- 2010年
- HCl是非常重要的化工原料,而且具有很强的腐蚀性和毒性,对其实现在线监测不但对工业生产工艺的优化会起到重要作用,也能有效的为环境污染提供必要的参照和数据。可调谐半导体激光吸收光谱技术(tunable diode laser absorption spectroscopy,TDLAS)具有高灵敏、高选择性、快速响应等特点,该技术利用了半导体激光器的可调谐和窄线宽特性,通过选择待测气体的某条吸收线可排除其他气体的干扰可实现待测气体浓度的快速在线检测。介绍基于TDLAS的HCl气体检测的系统及实验,重点研究了温度对HCl测量的影响及其温度补偿方法,得出了一个经验公式。最后的实验结果验证了经验公式的合理性,进一步提高了TDLAS传感器在工业高温环境下测量气体浓度的准确性和可行性。
- 束小文张玉钧阚瑞峰崔益本何莹张帅耿辉刘文清
- 移相自平衡激光吸收光谱技术的研究被引量：3
- 2011年
- 为了提高可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS)直接吸收技术的检测灵敏度,解决自平衡探测技术需要两条环境接近的光路而造成的适用性差的问题。采用了一种移相自平衡吸收光谱技术,该技术将信号经过滤波、放大和移相后,两个相差180°的信号经过反演就可提取出吸收信号,再对吸收信号及代表光强的直流分量信号进行数据处理便可测得气体浓度。分析显示移相自平衡吸收法能解决自平衡吸收法不能适用于同光路检测的原理性缺陷。结果表明,移相自平衡吸收光谱技术对信号的微小变化具有较高的灵敏度,信噪比也比直接吸收法提高了8倍～9倍,更适用于开放光路情况下的气体探测。为TDLAS在长距离气体检测领域提供了一个有效的高灵敏度探测手段,具有广泛的应用前景。
- 束小文张玉钧耿辉张帅许振宇张亮
- 关键词：光谱学气体探测
- 基于可调谐半导体激光吸收光谱的大气水汽检测方法研究被引量：7
- 2011年
- 用激光吸收光谱方法对大气水汽浓度检测进行了研究。采用窄线宽的半导体激光器作光源,通过直接吸收光谱技术来反演气体浓度。低阶多项式对直接吸收信号进行基线拟合以消除光强波动获得吸光度曲线,再用非线性拟合Levenberg-Marquardt算法进行线型拟合获取积分吸光度,从而根据HITRAN数据库中或实验室测定的吸收线强和展宽系数等参数来进行水汽浓度的直接反演。选取了1.4μm附近的两条水汽吸收线进行了浓度检测验证和分析。
- 许振宇刘文清阚瑞峰张玉钧张帅束小文何莹张亮汤媛媛
- 关键词：大气水汽吸光度
