一种分布反馈式激光器时频响应曲线的确定方法

    公开(公告)号:CN106053021B

    公开(公告)日:2018-07-20

    申请号:CN201610328995.3

    申请日:2016-05-18

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01M11/02 G01N21/31 G01N21/39

    摘要: 本发明公开了一种分布反馈式激光器时频响应曲线的确定方法,相比于现有技术在采用吸收光谱法测量气体浓度时需要预先使用光学干涉仪来获取DFB激光器在扫描电压调制下的时频响应曲线,本发明激光器时频响应曲线的确定方法在不使用干涉仪的条件下,对峰值归一化的吸收线型进行最小二乘拟合,也能够快速准确获得激光器扫描过程的时频响应曲线,并利用该时频响应曲线实现气体浓度的准确测量,从而有效降低了测量成本。

    一种同时测量高温气体二维瞬态温度场和浓度场的方法

    公开(公告)号:CN105548072A

    公开(公告)日:2016-05-04

    申请号:CN201510886059.X

    申请日:2015-12-04

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01N21/39 G01K11/00

    CPC分类号: G01N21/39 G01K11/00

    摘要: 本发明公开了一种结合超光谱与波长调制来同时测量高温气体二维瞬态温度场和浓度场的方法,该方法通过在待测高温区域布置激光阵列,对待测区域进行超光谱扫描,获得水蒸气吸收谱线信息,并使用数字锁相技术解调得到其各次谐波信号,然后对其进行扣除背景的一次谐波归一化处理,提取信号的最大幅值,来进行区域温度场和水蒸气浓度场的测量,测量过程中,需要对待测区域进行网格离散化处理,通过在网格各行、各列分别布置激光束,对待测气体的特征谱线进行波长调制方式下的宽光谱扫描,借助智能寻优算法实现对温度场、气体浓度场的反演。本发明的测量方法结合了超光谱与波长调制光谱技术,特别适用于在恶劣的工业现场实现高温气体二维温度场和浓度场的监测。

    一种同时测量高温气体二维瞬态温度场和浓度场的方法

    公开(公告)号:CN105548072B

    公开(公告)日:2019-06-21

    申请号:CN201510886059.X

    申请日:2015-12-04

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01N21/39 G01K11/00

    摘要: 本发明公开了一种结合超光谱与波长调制来同时测量高温气体二维瞬态温度场和浓度场的方法,该方法通过在待测高温区域布置激光阵列,对待测区域进行超光谱扫描,获得水蒸气吸收谱线信息,并使用数字锁相技术解调得到其各次谐波信号,然后对其进行扣除背景的一次谐波归一化处理,提取信号的最大幅值,来进行区域温度场和水蒸气浓度场的测量,测量过程中,需要对待测区域进行网格离散化处理,通过在网格各行、各列分别布置激光束,对待测气体的特征谱线进行波长调制方式下的宽光谱扫描,借助智能寻优算法实现对温度场、气体浓度场的反演。本发明的测量方法结合了超光谱与波长调制光谱技术,特别适用于在恶劣的工业现场实现高温气体二维温度场和浓度场的监测。

    一种非接触便携式温度实时测量装置

    公开(公告)号:CN105841824B

    公开(公告)日:2019-01-29

    申请号:CN201610168938.3

    申请日:2016-03-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01J5/58 G01J5/00

    摘要: 本发明公开了一种非接触便携式温度实时测量装置,还公开了上述测量装置对高温气体温度的测量方法,该装置信号发送端包括依次连接的信号发生电路、半导体激光温度电流控制模块、近红外半导体激光器和二合一光纤合束器,信号接收端包括依次连接的组合透镜、激光探测器、数据采集卡和数据处理模块,信号发送端和信号接收端通过手持式激光发射接收探头模块进行信号的发送和接收。本发明测量装置中的手持式激光发射接收探头模块,将发射与接收光纤耦合封装在透镜套管内,使检测器与相关的电子设备分离,降低了发射和采集单元的尺寸和重量;本发明测量装置特别适用于仅允许单侧光接入窗口的待测对象,实现高温气体温度的实时准确测量。

    一种分布反馈式激光器时频响应曲线的确定方法

    公开(公告)号:CN106053021A

    公开(公告)日:2016-10-26

    申请号:CN201610328995.3

    申请日:2016-05-18

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01M11/02 G01N21/31 G01N21/39

    CPC分类号: G01M11/00 G01N21/31 G01N21/39

    摘要: 本发明公开了一种分布反馈式激光器时频响应曲线的确定方法,相比于现有技术在采用吸收光谱法测量气体浓度时需要预先使用光学干涉仪来获取DFB激光器在扫描电压调制下的时频响应曲线,本发明激光器时频响应曲线的确定方法在不使用干涉仪的条件下,对峰值归一化的吸收线型进行最小二乘拟合,也能够快速准确获得激光器扫描过程的时频响应曲线,并利用该时频响应曲线实现气体浓度的准确测量,从而有效降低了测量成本。

    一种非接触便携式温度实时测量装置及其测量方法

    公开(公告)号:CN105841824A

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201610168938.3

    申请日:2016-03-23

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G01J5/58 G01J5/00

    CPC分类号: G01J5/58 G01J5/0014

    摘要: 本发明公开了一种非接触便携式温度实时测量装置,还公开了上述测量装置对高温气体温度的测量方法,该装置信号发送端包括依次连接的信号发生电路、半导体激光温度电流控制模块、近红外半导体激光器和二合一光纤合束器,信号接收端包括依次连接的组合透镜、激光探测器、数据采集卡和数据处理模块,信号发送端和信号接收端通过手持式激光发射接收探头模块进行信号的发送和接收。本发明测量装置中的手持式激光发射接收探头模块,将发射与接收光纤耦合封装在透镜套管内,使检测器与相关的电子设备分离,降低了发射和采集单元的尺寸和重量;本发明测量装置特别适用于仅允许单侧光接入窗口的待测对象,实现高温气体温度的实时准确测量。

    一种用于吸附重金属蒸汽的吸附固化材料的制备方法及应用

    公开(公告)号:CN118022708A

    公开(公告)日:2024-05-14

    申请号:CN202410365609.2

    申请日:2024-03-28

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: B01J20/30 B01J20/12 B01D53/02

    摘要: 本发明公开了一种用于吸附重金属蒸汽的吸附固化材料的制备方法及应用,该材料的制备方法为:首先将凹凸棒石粉末在空气氛围中进行加热以促进非晶体增加,得到热活化凹凸棒石粉末;然后将热活化凹凸棒石粉末与酸溶液混合进行酸活化处理,洗涤、干燥,得到热活化和酸活化复合改性的凹凸棒石粉末。使用本发明的吸附固化材料对固体燃料高温焚烧产生的多种重金属蒸汽进行吸附,用于控制高温炉内焚烧中重金属蒸汽及亚微米颗粒产物排放,并固化焚烧渣中重金属,降低重金属浸出迁移风险。本发明通过热活化和酸活化复合改性的耦合作用,增加了吸附剂的表面活性位点和活性非晶态硅铝基含量,提高了单位质量吸附剂吸附固化重金属能力。

    一种基于光谱吸收的温度场和浓度场重建的交替迭代算法

    公开(公告)号:CN105678086A

    公开(公告)日:2016-06-15

    申请号:CN201610018553.9

    申请日:2016-01-12

    申请人: 东南大学

    IPC分类号: G06F19/00

    CPC分类号: G16Z99/00

    摘要: 本发明公开了一种基于光谱吸收的温度场和浓度场重建的交替迭代算法,首先对浓度场的计算提出了线性化方案,将原系统半线性化,从而弱化了原系统的非线性;其次对待测温度场、浓度场提出了交替迭代方案,每一步迭代降低一半的未知变量个数;最后,用优化技术引入惩罚项来克服重建过程的病态性,在每一步迭代时能自动调整正则化参数,保证了迭代解收敛于精确解。本发明提出的交替迭代方案在保持重建精度的前提下,能够显著地缩短计算时间,并且适用于大规模的场反演计算。