基于温度梯度场补偿的红外吸收光谱同位素丰度检测方法

    公开(公告)号:CN111398205B

    公开(公告)日:2023-04-07

    申请号:CN202010330065.8

    申请日:2020-04-24

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01N21/3504

    摘要: 一种基于温度梯度场补偿的红外吸收光谱同位素丰度检测方法,属于红外激光吸收光谱领域,该方法首先根据测量光路分布及光程,对被测气体进行三维网格划分,使每个网格内仅有一束测量光源通过;并建立被测气体温度梯度场模型,获取被测气体温度梯度场理论数据库;然后使用高精度的温度传感器测量被测气体容器外表面温度,得到被测气体特征温度,并根据被测气体特征温度用拟合算法进行温度梯度场的拟合,获取被测气体的温度梯度场;最后通过微型计算机控制信号激励装置,激励激光器分别发出轻、重同位素检测光,并通过采集装置获取检测结果,结合被测气体温度梯度场,得到同位素丰度,本发明的方法克服了温度梯度对测量的影响,提到了测量的准确度。

    一种基于TDLAS技术的高准确度检测装置及修正方法

    公开(公告)号:CN113533207B

    公开(公告)日:2022-08-09

    申请号:CN202110847242.4

    申请日:2021-07-27

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01N21/01 G01N21/39

    摘要: 本发明一种基于TDLAS技术的高准确度检测装置及修正方法,属于气体传感技术领域;包括多通池、光电探测器、多通池温度控制装置、锁相放大器、多路采集卡、微型计算机、信号发生装置、CO2激光器驱动、CO2激光器温控、CH4激光器驱动、CH4激光器温控、CH4激光器、CO2激光器、光纤耦合器和外部温度控制装置,对气体组分及其浓度进行检测,并提供了一种背景修正方法用于提升测量准确度。本发明利用自适应温度控制装置可以在不同环境下为装置提供稳定的测量环境,同时,降低装置的功耗,利用背景修正方法可以将提高测量精度和使检测装置能够在宽温度范围的环境下实现高准确度测量。

    光泵磁力仪吸收室吸收比的测试装置及测试方法

    公开(公告)号:CN102981190B

    公开(公告)日:2016-08-10

    申请号:CN201210539351.0

    申请日:2012-12-13

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V13/00

    摘要: 本发明涉及一种光泵磁力仪吸收室吸收比的测试装置及测试方法。测试装置是由光泵探头、光敏电压采集电路和抽真空?充气设备构成;吸收室固定在抽真空?充气设备的工位上,实时地测量光敏元件的输出电压及吸收室的吸收比,直接在线调节吸收室的压强,使其达到最佳的光泵效果。改变了将制作完的吸收室装入光泵磁力仪探头,通过测试探头的整体效果来判断吸收室的吸收比,当探头的整体效果不好时,就不能判定一定是吸收室的问题。既浪费了材料,又浪费了时间,延长了磁力仪的制作周期。本发明不仅节约了材料,提高了吸收室的合格率,缩短了磁力仪的制作周期,提高了光泵磁力仪吸收室的质量,操作简单,成本低廉。

    磁通门磁力仪检测电路及精度提高方法

    公开(公告)号:CN102520375B

    公开(公告)日:2015-06-03

    申请号:CN201110416138.6

    申请日:2011-12-14

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01R33/04

    摘要: 本发明涉及一种磁通门磁力仪检测电路及精度提高方法。是由磁通门磁力仪检测电路,是由磁通门探头与放大滤波I连接,磁通门探头和放大滤波I分别与增益选择连接,增益选择经放大滤波∏和检波积分与采集电路连接,检波积分经反馈选择与磁通门探头连接,模拟管理电路分别与增益选择和检波积分连接,模拟管理电路经探头驱动电路与磁通门探头连接,模拟管理电路经反馈选择与磁通门探头连接,模拟管理电路与采集电路连接构成。模拟管理电路能自动根据外界磁场大小选择最佳的前向通道、检波脉冲和反馈环节,使得磁通门磁力总在最佳的量程上获得较高的精度及信噪比,尤其在大范围变化的分量磁场测量中仍能获得较高的信噪比。

    磁分量传感器
    5.
    发明授权

    公开(公告)号:CN100456047C

    公开(公告)日:2009-01-28

    申请号:CN200510017143.4

    申请日:2005-09-19

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/08 G01V3/10 G01V3/00

    摘要: 本发明公开一种用于电磁法勘探的磁分量传感器,它是以法拉第电磁感应定律为基础,采用高导磁率的非晶态合金为磁芯,外绕有接收线圈和反馈补偿线圈,主放大电路的一路经频率补偿电路与转换开关的b点连接,另一路与转换开关的a点连接;在频率域磁场测量时,磁分量传感器的输出与在检测信号的频率范围内的频率成正比,在时间域磁场测量时,磁分量传感器的输出与在检测信号的频率范围内的频率无关。该磁分量传感器具有灵敏度高,既可用于的时间域检测也可用于频率域检测,使用方便,传感器体积小、通用性强,价格低廉的特点。解决了检测方法改变就要换传感器的麻烦。

    一种基于模式识别技术的误差预测补偿方法及使用装置

    公开(公告)号:CN114544546A

    公开(公告)日:2022-05-27

    申请号:CN202210162425.7

    申请日:2022-02-22

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01N21/39 G01N21/03

    摘要: 本发明一种基于模式识别技术的误差预测补偿方法及使用装置,属于气体传感技术领域;具体包括以下步骤:首先利用光强补偿来消除由于初始光强变化导致的测量误差;然后通过等效系数将传感器的输出调整至标定模式,以消除温度和压强控制不准确造成的误差;最后根据测量出的气体实际温度和压强与标定模式下的气体温度和压强之间的偏差来修正气体分子数误差。本发明的方法在监测传感器的模式时,是使用等效系数来确定传感器输出的可靠性,且通过等效系数的偏差可以预测气体的实际压强,提升测量准确度,实现大范围检测,为温度自适应TDLAS系统中对传感器模式以及测量误差的监测与修正提供了一种新方法。

    一种基于TDLAS技术的高准确度检测装置及修正方法

    公开(公告)号:CN113533207A

    公开(公告)日:2021-10-22

    申请号:CN202110847242.4

    申请日:2021-07-27

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01N21/01 G01N21/39

    摘要: 本发明一种基于TDLAS技术的高准确度检测装置及修正方法,属于气体传感技术领域;包括多通池、光电探测器、多通池温度控制装置、锁相放大器、多路采集卡、微型计算机、信号发生装置、CO2激光器驱动、CO2激光器温控、CH4激光器驱动、CH4激光器温控、CH4激光器、CO2激光器、光纤耦合器和外部温度控制装置,对气体组分及其浓度进行检测,并提供了一种背景修正方法用于提升测量准确度。本发明利用自适应温度控制装置可以在不同环境下为装置提供稳定的测量环境,同时,降低装置的功耗,利用背景修正方法可以将提高测量精度和使检测装置能够在宽温度范围的环境下实现高准确度测量。

    一种时间差型磁通门传感器及时间差读取方法

    公开(公告)号:CN107356888A

    公开(公告)日:2017-11-17

    申请号:CN201710593193.X

    申请日:2017-07-20

    IPC分类号: G01R33/04 G01R33/00

    CPC分类号: G01R33/04 G01R33/0023

    摘要: 本发明涉及一种时间差型磁通门传感器及时间差读取方法,是由FPGA逻辑信号处理器产生周期性数字电压信号,经D/A转换电路分两路分别经过外磁场检测电路Ⅰ和过零检测电路Ⅱ送给FPGA逻辑信号处理器,利用激励信号幅度为零时刻和感应信号脉冲峰值之间的时间差测量被测磁场,利用峰值检测电路对感应信号脉冲峰值时刻进行定位,无需考虑感应信号幅度变化对读取脉冲峰值时刻的影响。与现有的单独从感应信号读取双向饱和时间差方式相比,解决了测量磁场时感应信号幅值变小需要变化门限值或者增大信号幅度的问题,简化了电路结构,加快了信号处理速度,用较小的激励电流就能达到磁通门正常工作状态,有效地降低磁通门的功耗,适于实时动态对弱磁场进行测量。

    工作点迁移法计数式超导磁力仪及确定磁场变化方向的方法

    公开(公告)号:CN103744035B

    公开(公告)日:2017-02-15

    申请号:CN201410035641.0

    申请日:2014-01-25

    IPC分类号: G01R33/035

    摘要: 本发明涉及一种工作点迁移法计数式超导磁力仪及确定磁场变化方向的方法与采集信号的反演方法,是对穿过超导环的磁通变化量中超过某一固定磁通量值的部分进行计数,小于此磁通量值的部分进行测量的方法,在不降低超导磁力仪采样精度的前提下提高其动态范围。本发明针对超导量子计数的几个关键问题提出了解决方法,在提高系统灵敏度与精度的同时,极大地提高了超导磁力仪的动态范围;此外,避免了锁定式超导磁力仪极易遇到的失锁的问题,提高了磁力仪工作的稳定性。与现有的锁定式超导磁力仪相比,更适合野外长时间工作,使超导磁力仪实现了在野外噪声比较大的环境中进行测量工作。

    超宽频弱磁传感器
    10.
    发明授权

    公开(公告)号:CN102736113B

    公开(公告)日:2014-11-26

    申请号:CN201210216016.7

    申请日:2012-06-27

    申请人: 吉林大学

    IPC分类号: G01V3/00

    摘要: 本发明涉及一种超宽频弱磁传感器。是由横截面为方形的高导磁磁棒上粘贴有时间差式磁场测量敏感部件组成的磁芯穿过骨架的中心,骨架外部凹槽绕有多匝感应线圈,感应线圈外部包有屏蔽铜皮构成。避免了需要更换传感器才能完成地表至上地幔的高精度探测,由于以0.01Hz为分界频率,高于该频率时感应式传感器的精度更高,而低于该频率则磁通门式传感器精度更高。解决了使用单一传感器时造成的部分频段精度偏低的问题。由于采用了低频测量部分改用时间差式磁通门传感器,能够实现DC-10kHz的超宽频磁场测量,拓宽了目前地球电磁探测磁场传感器的应用频率范围。不必使用过多的线圈和过长的磁芯,便于传感器的小型化。