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公开(公告)号：CN110987737A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911335556.5
申请日：2019-12-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光散射响应的气溶胶粒谱、浓度测量方法，属于气溶胶在线监测领域，该方法包括：计算散射光强度与各粒子表面积和体积间的线性组合关系，确定实际测量中采用的入射光波长种类；根据单一波长入射光在单一粒子作用下的散射光强，计算得到散射光强与粒子粒度转换矩阵；采集不同波长的入射光在待测气溶胶作用下的散射光强度，根据转换矩阵，得到气溶胶粒度；根据气溶胶粒度与目标测量的粒径大小，计算待测气溶胶的概率密度函数；根据概率密度函数，计算得到待测气溶胶的数量浓度。本发明方法原理简单，可以快速精确地获取气溶胶粒谱和数量、表面积及体积浓度，并根据需要设置粒径的测量范围，粒径测量范围更大，适用范围更广。
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公开(公告)号：CN110987736A
公开(公告)日：2020-04-10
申请号：CN201911308507.2
申请日：2019-12-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种气溶胶粒谱与浓度测量装置及方法，包括：上盖和底座；其中，底座用于使不同波长的入射光与测量区域中的待测气溶胶发生散射作用，从不同预设角度接收散射光，并根据散射光的光强信息与气溶胶MIE氏散射响应的对应关系，计算出测量区域待测气溶胶的粒度谱和浓度，本发明使不同波长的入射光与测量区域中的待测气溶胶发生散射作用，得到从不同预设角度接收的散射光的光强信息，使测量得到的光散射信号能够更多维地携带粒谱信息，相当于从另一个维度增加不同波长光入射的效果，节约了大量的入射光，使得根据所得光强信息与气溶胶MIE氏散射响应的对应关系，计算出的测量区域待测气溶胶的粒度谱和浓度的精确度较高。
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公开(公告)号：CN110987737B
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN201911335556.5
申请日：2019-12-23
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于光散射响应的气溶胶粒谱、浓度测量方法，属于气溶胶在线监测领域，该方法包括：计算散射光强度与各粒子表面积和体积间的线性组合关系，确定实际测量中采用的入射光波长种类；根据单一波长入射光在单一粒子作用下的散射光强，计算得到散射光强与粒子粒度转换矩阵；采集不同波长的入射光在待测气溶胶作用下的散射光强度，根据转换矩阵，得到气溶胶粒度；根据气溶胶粒度与目标测量的粒径大小，计算待测气溶胶的概率密度函数；根据概率密度函数，计算得到待测气溶胶的数量浓度。本发明方法原理简单，可以快速精确地获取气溶胶粒谱和数量、表面积及体积浓度，并根据需要设置粒径的测量范围，粒径测量范围更大，适用范围更广。
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公开(公告)号：CN115909641B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202211280819.9
申请日：2022-10-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: G08B17/10 , G01N21/53 , G01N15/075
Abstract: 本发明公开了一种均衡黑白烟响应的火灾探测方法、系统、设备及介质，属于火灾烟雾探测领域，方法包括：设计多种形状颗粒分别表征黑烟和白烟，对于每种颗粒，计算不同散射光接收角度θi、不同粒径dj下其散射光强Iij并进行组合，得到原始散射光强矩阵IM×N；计算IM×N中每行与第i行的比值，得到第i中间矩阵并进行组合，得到扩展光强比值矩阵#imgabs0#以不同θi对目标颗粒进行探测，将探测到的散射光强两两求比值后组合，得到光强比值向量#imgabs1#计算#imgabs2#与每一#imgabs3#中每列之间的距离，将#imgabs4#与最小距离对应列之间的比值作为目标颗粒的散射光强均衡值，散射光强均衡值超过报警阈值时，判定发生火灾。对黑烟和白烟均具有更高的探测精度。
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公开(公告)号：CN117690250A
公开(公告)日：2024-03-12
申请号：CN202311669952.8
申请日：2023-12-07
Applicant: 华中科技大学
IPC: G08B17/107 , G08B17/117 , G08B29/18
Abstract: 本发明公开了一种可排除干扰气溶胶干扰的点型感烟探测方法及探测器，属于消防报警技术领域；其中，探测器包括光室、第一至第三光源和光电转换器；第一光源用于发射第一蓝光信号和第一红外光信号；第二光源用于发射第二蓝光信号；第三光源用于发射第二红外光信号；第一蓝光信号和第一红外光信号的发射方向均与光电转换器的接收方向呈锐角，第二蓝光信号和第二红外光信号的发射方向均与光电转换器的接收方向呈钝角；探测方法包括：采用四路光源，分别发射第一蓝光信号、第一红外光信号、第二蓝光信号和第二红外光信号，基于各路光信号的散射光强度变化值及斜率，结合一氧化碳浓度，能够准确区分火灾烟雾和干扰气溶胶，大大降低了火灾探测的误报率。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115909641A
公开(公告)日：2023-04-04
申请号：CN202211280819.9
申请日：2022-10-19
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种均衡黑白烟响应的火灾探测方法、系统、设备及介质，属于火灾烟雾探测领域，方法包括：设计多种形状颗粒分别表征黑烟和白烟，对于每种颗粒，计算不同散射光接收角度θi、不同粒径dj下其散射光强Iij并进行组合，得到原始散射光强矩阵IM×N；计算IM×N中每行与第i行的比值，得到第i中间矩阵并进行组合，得到扩展光强比值矩阵以不同θi对目标颗粒进行探测，将探测到的散射光强两两求比值后组合，得到光强比值向量计算与每一中每列之间的距离，将与最小距离对应列之间的比值作为目标颗粒的散射光强均衡值，散射光强均衡值超过报警阈值时，判定发生火灾。对黑烟和白烟均具有更高的探测精度。
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公开(公告)号：CN114778391B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202210556619.5
申请日：2022-05-19
Applicant: 华中科技大学
IPC: G01N15/0205 , G01N21/53 , G06F17/18
Abstract: 本发明公开了一种米氏散射计算方法及应用，属于光学散射传感技术领域，包括：基于任意波长下散射光强的拟合表达式计算得到待测颗粒物粒径所对应的散射光强；其中，任意波长λ下散射光强拟合表达式的获取方法为：对预获取的波长λ0下的不同粒径颗粒物的散射光强曲线进行拟合，得到波长λ0下散射光强的拟合表达式ISf(d)，进而得到波长λ0下散射光强与无因次粒径α之间的映射关系ISf(λ0α)；计算任意波长λ下的无因次粒径，带入ISf(λ0α)中，得到任意波长λ下散射光强的拟合表达式。本发明运算开销小、运算效率高，能够用于嵌入式芯片，极大地降低了硬件成本。
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公开(公告)号：CN117671880A
公开(公告)日：2024-03-08
申请号：CN202311545129.6
申请日：2023-11-20
Applicant: 华中科技大学
IPC: G08B17/10 , G06F18/241 , G06N3/0464
Abstract: 本发明公开了一种火灾烟雾精确分类的点型感烟探测方法及装置，属于火灾初期信息多维感知与智能辨识技术领域。方法包括：S1，对获取的探测数据进行预处理；S2，取与探测器通道数N相对应的N周期预处理数据进行二维重组，并对重组后的二维数据分别进行行卷积和列卷积，以提取探测数据的时间特征向量和空间特征向量；S3，对两种向量做叉乘，得到二维时空交错特征；将所述二维时空交错特征输入多层卷积神经网络，并将输出一维展开后得到分类特征向量，再将所述分类特征向量输入全连接网络进行分类。如此，本发明能够在较少通道下精确分类火灾烟雾，并对火灾和非火灾烟雾进行划分。
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公开(公告)号：CN112903543B
公开(公告)日：2022-04-01
申请号：CN202110074780.4
申请日：2021-01-20
Applicant: 华中科技大学 , 大唐环境产业集团股份有限公司
IPC: G01N15/02
Abstract: 本发明公开了一种基于光散射的气溶胶颗粒物椭圆度测量方法和系统，属于气溶胶颗粒物形貌特性检测领域。本发明将气溶胶颗粒物等效为旋转椭球体，引入椭圆度这一物理参量，用粒子长宽比和半短轴长度来量化颗粒物的形状特征，可以极大的丰富粒子形状特性又不失一般通用性，有助于精细化气溶胶索特均值粒径及浓度测量，可应用在多个领域的有关计算中。本发明基于不同形状的气溶胶粒子前后向光散射强度特性的差异，实现多散射角下散射强度比值匹配，对于复杂粒子，可以联合考察多个角度比值，匹配到描述该粒子形貌最合适的一组长宽比和半短轴长度，并由此匹配得到气溶胶粒子的等效表面积与体积，具有普适性。
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公开(公告)号：CN110987736B
公开(公告)日：2021-04-06
申请号：CN201911308507.2
申请日：2019-12-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种气溶胶粒谱与浓度测量装置及方法，包括：上盖和底座；其中，底座用于使不同波长的入射光与测量区域中的待测气溶胶发生散射作用，从不同预设角度接收散射光，并根据散射光的光强信息与气溶胶MIE氏散射响应的对应关系，计算出测量区域待测气溶胶的粒度谱和浓度，本发明使不同波长的入射光与测量区域中的待测气溶胶发生散射作用，得到从不同预设角度接收的散射光的光强信息，使测量得到的光散射信号能够更多维地携带粒谱信息，相当于从另一个维度增加不同波长光入射的效果，节约了大量的入射光，使得根据所得光强信息与气溶胶MIE氏散射响应的对应关系，计算出的测量区域待测气溶胶的粒度谱和浓度的精确度较高。
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