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公开(公告)号:CN116930154A
公开(公告)日:2023-10-24
申请号:CN202310898858.3
申请日:2023-07-21
Applicant: 齐鲁工业大学(山东省科学院) , 晋城市光机电产业协调服务中心(晋城市光机电产业研究院)
IPC: G01N21/71
Abstract: 本发明属于样品组成及含量分析光谱技术领域,具体涉及基于光纤光栅及LIBS的特定元素浓度测量装置及测量方法。固体调Q激光器发出脉冲光经光路与物质相互作用,产生的等离子体分别被传输至相应的单模光纤、环形器、相应光栅中,再返回环形器传入对应探测器,由时序控制器控制探测器采集到的光强进行积分计算,结果返回到计算机中。其中第一、第二光纤光栅选择的波长分别对应待测物质中的内标元素和待测元素,利用对应光强的比值以及标准样品建立的数学关系,可计算得到未知样品的待测元素浓度。本发明无需结构复杂的光谱仪结构,装置结构简单,单一元素浓度测量分辨率高,还可利用控温水槽对光纤光栅波长进行100pm内的控制或者更换不同波长的光纤光栅而测量不同的元素浓度。
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公开(公告)号:CN118130387A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410277108.9
申请日:2024-03-12
Applicant: 山东省科学院激光研究所 , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
Abstract: 本申请涉及气体探测技术领域,提供一种多信号融合增强的气体检测方法及系统,气体检测方法包括发送检测光;准直检测光;执行多次第一反射,然后将检测光射入石英音叉;执行多次第二反射,产生光致热弹性信号和光声信号,光致热弹性信号和光声信号引起石英音叉振动并产生压电电流信号,发送至前置放大器;前置放大器转换为电压信号;锁相放大器解调得到二次谐波信号;根据二次谐波信号对待测气体进行检测。该气体检测方法能够同时增强光致热弹性信号和光声信号,有效提升吸收信号的幅度,增强了信噪比,提高了检测精度,拓宽了气体检测方法的应用领域,该气体检测方法应用范围较广,可以应用至环保、燃气泄露、航空航天等多种领域。
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公开(公告)号:CN119321805A
公开(公告)日:2025-01-17
申请号:CN202411855614.8
申请日:2024-12-17
Applicant: 山东省科学院激光研究所 , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G01F23/292
Abstract: 本申请涉及液位检测技术领域,尤其提供一种液位检测方法及系统,液位检测方法包括:发送检测光;环形器将检测光发送至液位探测模块,反射镜反射检测光形成反射光;环形器将反射光发送至准直器进行准直,得到准直光;光电转换模块接收准直光,将准直光转换为电信号;比较电信号与初始信号,得到实时液位值。该液位检测方法根据液位变化导致液位探测模块中的光程变化,进而引起准直光中的气体吸收信号变化,将准直光转换为电信号后,利用可以解调微弱信号的锁相方法技术对电信号中的气体吸收信号进行解调,提高了液位检测方法的检测精度和稳定性。该液位检测方法适应性较广,能够广泛应用在大坝水位监测、燃油泄漏监测、石油开采和储存等多种领域。
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公开(公告)号:CN118129936A
公开(公告)日:2024-06-04
申请号:CN202410543496.0
申请日:2024-05-06
Applicant: 山东省科学院激光研究所 , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
Abstract: 本申请涉及温度传感技术领域,提供一种快速响应、频率自校准的温度传感方法及装置,温度传感方法包括:发送第一检测光;第一检测光被吸收产生声波,引起石英音叉振动,转换为第一压电电流信号;根据参考信号的频率和混杂拍信号的频率计算石英音叉的共振频率;发送第二检测光;第二检测光信号是频率包括f0/2的定波长信号;转换为第二电压信号;对温度进行检测。该温度传感方法通过差频技术对石英音叉的共振频率进行快速校准,能够消除石英音叉共振频率的漂移问题,检测、校准效率高。还能够有效提高温度传感装置频率和温度的检测准确性,适用范围较广,广泛应用于石油化工、大气环境监测、深海深地勘测、航空航天、生物医学和食品安全等领域。
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公开(公告)号:CN117664871A
公开(公告)日:2024-03-08
申请号:CN202410137153.4
申请日:2024-02-01
Applicant: 山东省科学院激光研究所 , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G01N21/17
Abstract: 本申请涉及光声光谱气体传感技术领域,提供一种噪声抑制方法及系统,方法包括向待测气体中发送检测光信号;将检测光信号转换为电信号再解调;将解调后的电信号输入至麻雀搜索算法中,并分解为多个模态分量;确定多个模态分量中最优的模态分量个数K和模态分解参数α;对K个模态分量进行一次降噪处理,得到R个目标模态分量;采用小波阈值滤波对重组后的R个目标模态分量进行二次降噪处理。该方法能够有效在低信噪比条件下提取有用信号,不需要事先对含噪二次谐波信号进行分析,降噪效果较好。且该方法不局限于单个系统检测到的二次谐波信号,与二次谐波信号有关的信号降噪都适用,适用范围较广。
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公开(公告)号:CN119354361A
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN202411919475.0
申请日:2024-12-25
Applicant: 山东省科学院激光研究所 , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G01K11/00 , G06F18/15 , G06F18/213 , G06N3/0464 , G01K11/22 , G01K15/00 , G06N3/048
Abstract: 本申请涉及温度检测技术领域,并提供一种基于二次谐波的干扰消除及温度检测方法、系统。方法包括建立干扰消除模型;采用训练数据集训练干扰消除模型;训练数据集包括训练混合气体的二次谐波信号以及与训练混合气体的二次谐波信号对应的第一气体的二次谐波信号和第二气体的二次谐波信号;训练混合气体包括第一气体和第二气体,将采集混合气体的实时二次谐波信号输入至训练后的干扰消除模型,得到第一气体的实时二次谐波信号;基于第一气体的实时二次谐波信号反演第一气体的温度。该方法能够有效保证温度检测的精确性,提高检测效率。
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公开(公告)号:CN119321795A
公开(公告)日:2025-01-17
申请号:CN202411855737.1
申请日:2024-12-17
Applicant: 山东省科学院激光研究所 , 泰安市特种设备检验研究院 , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G01D21/02 , G01K11/32 , G01F23/292
Abstract: 本申请涉及多参数传感技术领域,尤其涉及一种多参数传感方法及装置。多参数传感方法包括:发送检测光;发送至耦合器;调制得到第一检测光和第二检测光;第一检测光发送至温度探测模块,第二检测光发送至液位探测模块;将第一反射光和第二反射光发送至热线式光纤,产生声波,声波引起石英音叉振动,转换为第一压电电流信号和第二压电电流信号;转换为第一电压信号和第二电压信号;解调第一电压信号和第二电压信号;对温度和液位进行反演。该多参数传感方法可以同时监测多个参数,能够提高检测精度。
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公开(公告)号:CN119309648A
公开(公告)日:2025-01-14
申请号:CN202411855515.X
申请日:2024-12-17
Applicant: 山东省科学院激光研究所 , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
IPC: G01F23/292
Abstract: 本申请涉及液位检测技术领域,并提供一种液位检测方法及系统。液位检测方法包括向谐振腔中发送检测光;检测光被气体吸收,检测光信号转换为光声信号;声音采集装置将光声信号转换为第一电信号;前置放大电路放大第一电信号;将放大后的第一电信号转换为第二电信号;基于第二电信号对液位进行反演。该液位检测方法,通过检测第二电信号的幅值确定谐振腔的共振频率,并通过谐振腔的共振频率测量液位,响应速度快、灵敏高,能够精确地捕捉到液位的细微变化,有效提高液位的检测精度。同时该液位检测方法,能够避免传统液位检测过程中受到液体浑浊度、颜色、折射率等因素的干扰,对于各种复杂的液体环境都能够保持较高的测量精度。
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公开(公告)号:CN118129936B
公开(公告)日:2024-07-09
申请号:CN202410543496.0
申请日:2024-05-06
Applicant: 山东省科学院激光研究所 , 齐鲁工业大学(山东省科学院)
Abstract: 本申请涉及温度传感技术领域,提供一种快速响应、频率自校准的温度传感方法及装置,温度传感方法包括:发送第一检测光;第一检测光被吸收产生声波,引起石英音叉振动,转换为第一压电电流信号;根据参考信号的频率和混杂拍信号的频率计算石英音叉的共振频率;发送第二检测光;第二检测光信号是频率包括f0/2的定波长信号;转换为第二电压信号;对温度进行检测。该温度传感方法通过差频技术对石英音叉的共振频率进行快速校准,能够消除石英音叉共振频率的漂移问题,检测、校准效率高。还能够有效提高温度传感装置频率和温度的检测准确性,适用范围较广,广泛应用于石油化工、大气环境监测、深海深地勘测、航空航天、生物医学和食品安全等领域。
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