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公开(公告)号：CN116448716A
公开(公告)日：2023-07-18
申请号：CN202310134065.4
申请日：2023-02-18
Applicant: 中南大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 本发明公开了一种TDLAS中用于玻璃药瓶气体含量测量的非一致性消除方法，包括以下步骤：S1、测量待测环境的温度T、压强P，选择中心波长λ0，计算出当前的谱线展宽Δνc，计算激光器输出中心波长为λ0的激光时控制电压值v0，计算谱线展宽Δνc对应电压值v1；S2、激光器控制方式为低频斜坡信号加以高频正弦调制信号，低频斜坡信号周期设为f1，扫描范围设置为[v0‑3v1，v0+3v1]，将该扫描范围分三段进行定义；本申请通过光谱信号分段运算，得到了TDLAS检测方式下的虚拟背景信号，并通过背景扣除，进而消除了封装药瓶非一致性带来的多类背景噪声，方法简单有效，适用范围广，可用于不同工况、不同检测气体、不同规格玻璃药瓶。
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公开(公告)号：CN116609293B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202310657407.0
申请日：2023-06-05
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及气体检测技术领域，具体公开了一种基于线性卷积的波长调制谐波信号获取方法，包括以下步骤：步骤S001，获取经过气体分子吸收后的光谱信号，并将气体分子吸收后的光谱信号分别与余弦参考信号、正弦参考信号进行线性卷积并获得对应的表达式；步骤S002，将步骤S001中获得的表达式联立方程组，根据方程组解得谐波信号分量Xk和剩余调制幅度分量Yk，在线性卷积对吸收信号进行锁相的基础上，通过将获取的卷积结果进行联立求解得到所需要的谐波信号，相较IQ解调方法，本方法提高了信号的信噪比，减少了背景噪声信号的干扰，为进一步求解气体参数提供了保障；并且无需低通滤波器处理，计算速度更快，占用资源更少。
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公开(公告)号：CN115076089B
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202210796153.6
申请日：2022-07-06
Applicant: 中南大学 , 广东科达液压技术有限公司 , 中铁工程装备集团有限公司
Abstract: 本发明公开了一种基于端盖改造的液压泵配流副油膜特性在线测试装置，包括：配流盘、连接套、衬套、轴承和定位套筒，所述衬套设于端盖和配流盘之间，且设于连接套内；所述连接套设于泵体与端盖之间，所述配流盘上开有多个温度检测盲孔、多个压力引油孔和多个位移检测孔，所述衬套上分别开有与温度检测盲孔相连通的温度传感器走线孔、与压力引油孔相连通的压力检测孔、与位移检测孔相连通的位移传感器走线孔，所述衬套和连接套分别开有相互连通的第一出线孔和第二出线孔，第一出线孔分别与温度传感器走线孔、压力检测孔和位移传感器走线孔相连通。与现有技术相比，本发明具有操作简单，功能丰富，成本较低，具有便携、可靠等特点。
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公开(公告)号：CN115979997A
公开(公告)日：2023-04-18
申请号：CN202211654671.0
申请日：2022-12-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种TDLAS气体检测中基于线性卷积的锁相放大方法，该方法将气体分子吸收光谱信号与正/余弦参考信号进行线性卷积，利用线性卷积中积分器的低通滤波特性可将卷积序列中的高频项近似为0，最后经过平方和即可获取多次谐波信号。本发明通过较为简便的方法实现了锁相放大功能，相比传统锁相放大方法，计算速度更快，占用资源更少。
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公开(公告)号：CN115711826A
公开(公告)日：2023-02-24
申请号：CN202211473838.3
申请日：2022-11-22
Applicant: 中铁工程装备集团有限公司 , 中南大学
Abstract: 本发明提供了一种多功能摩擦磨损试验机，涉及摩擦磨损技术领域，包括：带动上试样在x方向移动的上摩擦机构，带动下试样进行回转运动的下摩擦机构；加载机构，设置在下摩擦机构的下方，加载机构向下试样施加负载力；速度传感器，检测上试样安装架的直线运动速度；摩擦力矩传感器，用于检测上试样和下试样之间的摩擦力；轮辐式力传感器，用于检测负载力的大小，在本申请中可以通过一台设备实现往复式和销盘式摩擦磨损试验，通过第一伺服电机带动上试样进行往复移动，第二伺服电机带动下试样进行回转运动，使得上试样与下试样之间进行往复对磨以及上试样与下试样之间旋转对磨，在三个传感器的检测下，能够准确获得摩擦系数和均匀的磨损区域。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114062312A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111236863.5
申请日：2021-10-24
Applicant: 中南大学
IPC: G01N21/39
Abstract: 本申请公开了一种TDLAS气体检测中的锁相放大方法和系统，该方法包括：获取待检测气体对应的调制电流的幅度和频率；获得所述气体吸收光谱信号It中一倍频分量的相角，其中，所述一倍频分量的相角为η为信号偏移相角；设置一个参数并将作为k倍频参考信号的相位；反复调节直到k次谐波与理想谐波波形相近；获取k次谐波与理想谐波波形相近时的值，并将所述值赋值给根据所述一倍分量的相角和所述得到所述η，以实现锁相。通过本申请解决了现有技术中使用硬件锁相环来进行气体检测中的锁相放大所导致的问题，从而降低了硬件成本，并在一定程度上提高了气体检测的精度。
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公开(公告)号：CN115979997B
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202211654671.0
申请日：2022-12-22
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种TDLAS气体检测中基于线性卷积的锁相放大方法，该方法将气体分子吸收光谱信号与正/余弦参考信号进行线性卷积，利用线性卷积中积分器的低通滤波特性可将卷积序列中的高频项近似为0，最后经过平方和即可获取多次谐波信号。本发明通过较为简便的方法实现了锁相放大功能，相比传统锁相放大方法，计算速度更快，占用资源更少。
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公开(公告)号：CN117092064A
公开(公告)日：2023-11-21
申请号：CN202310772312.3
申请日：2023-06-28
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种基于对数法的免校准谐波信号解调方法，该方法将气体吸收光谱信号取对数后再通过锁相滤波获取谐波信号。本发明通过较为简便的方法有效抑制了光强信号对与气体浓度线性相关的谐波信号的干扰，相比传统锁相放大方法，省去了对光强信号进行校准的步骤，操作更加简洁，计算速度更快，占用资源更少，适用范围更广。
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公开(公告)号：CN116256320A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202310115860.9
申请日：2023-02-15
Applicant: 中南大学
IPC: G01N21/27
Abstract: 本发明公开了一种基于FPGA的光谱信号调制和解调系统及气体检测方法，所述系统包括FPGA、嵌入式处理器、数字信号采样器和数字模拟转换器，所述FPGA包括AXI控制字寄存器模块、时钟分频器组、DDS信号调制模块、DDS信号参数设置模块、锁相放大模块、多级滤波模块以及并行信号存储模块，所述AXI控制字寄存器模块用于寄存嵌入式处理器通过AXI总线发送的参数，并输出多种参数从而控制各模块的信号频率及幅值；所述时钟分频器组用于将系统时钟按照参数分频成不同频率的时钟供给各个模块使用，所述参数可配置；本申请提供的光谱信号调制和解调系统，模块可扩展、参数可配置、通道数可重构，且能够适配不同频率的高次谐波的解调与气体浓度反演。
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公开(公告)号：CN116223443A
公开(公告)日：2023-06-06
申请号：CN202310101226.X
申请日：2023-02-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明公开了一种便携式激光法顶空氧分析仪及补偿算法，包括窄带可调谐半导体激光器及激光器外壳结构件组成的光源模块、激光控制模块、封装玻璃药瓶安置室、光电探测模块、高精度信号采集及发生模块、FPGA并行处理模块、人机交互模块及供电模块，所述激光控制模块包含温度控制与电流控制，两控制端口与激光器端子直接相连；所述封装玻璃药瓶安置室放置待测封装玻璃药瓶；所述光电探测模块包括光敏元件、光电放大电路，完成光电信号转换，其输出与信号采集输入端相连；本发明实现了封装玻璃药瓶顶空氧含量分析，且兼容性强、便于携带。
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