本發明實施例涉及氣溶膠濃度檢測，尤其涉及一種氣溶膠顆粒濃度的測量方法、裝置、設備及介質。

背景技術：

1、近幾十年來，科研工作更多的集中于宏觀世界和微觀世界之間的介觀領域，即氣溶膠顆粒。氣溶膠是指固體或液體顆粒分散在氣體中的分散系統，氣溶膠顆粒的尺度范圍通常在1nm至100μm之間。對氣溶膠顆粒濃度的準確測量在各領域中均具有重要的意義。

2、目前的檢測氣溶膠顆粒濃度的方法大致分為兩大類，取樣法(示例性地，濾膜稱重法、β射線吸收法、壓電晶體法、微量振蕩天平法等)和非取樣法(示例性地，光透射法、光散射法、黑度法等)。其中較為典型和常用的是激光散射法和濾膜稱重法，但激光散射法受氣溶膠顆粒的形狀和折射率的影響較大，濾膜稱重法無法實時計算氣溶膠顆粒的濃度，在測量精度和實時性方面存在不足，測量設備也比較復雜。

技術實現思路

1、本發明實施例提供一種氣溶膠顆粒濃度的測量方法、裝置、設備及介質，基于光透射法對氣溶膠顆粒濃度進行標定和計算，旨在實現高精度、實時性的氣溶膠顆粒濃度的檢測，簡化氣溶膠顆粒濃度的測量步驟和操作。

2、第一方面，本發明實施例提供了一種氣溶膠顆粒濃度的測量方法，包括：

3、控制一個第一入射光信號入射至待測濃度的氣溶膠顆粒所處的氣體腔中，并采集透過待測濃度的氣溶膠顆粒的第一透射光信號；

4、根據第一入射光信號的入射光強與第一透射光信號的透射光強，以及入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，確定待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度。

5、可選地，根據第一入射光信號的入射光強與第一透射光信號的透射光強，以及入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，確定待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度之前，還包括：

6、控制多個第二入射光信號分別入射至對應的已知濃度的氣溶膠顆粒所處的氣體腔中，并分別采集透過各已知濃度的氣溶膠顆粒的第二透射光信號；其中，各已知濃度的氣溶膠顆粒的濃度互不相同；

7、根據第二入射光信號的入射光強與第二透射光信號的透射光強，標定形成入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系。

8、可選地，根據第二入射光信號的入射光強與第二透射光信號的透射光強，標定形成入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，包括：

9、根據第二透射光信號的透射光強與第二入射光信號的入射光強的比值，確定入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系。

10、可選地，根據第二入射光信號的入射光強與第二透射光信號的透射光強，標定形成入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，包括：

11、根據第一比值的以10為底的對數值，確定入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系；其中，第一比值為第二透射光信號的透射光強與第二入射光信號的入射光強的比值。

12、可選地，根據第一比值的以10為底的對數值，確定入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，包括：

13、根據計算公式c＝[lg(i1/i0)]/k，確定入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系；其中，c表示已知濃度的氣溶膠顆粒的濃度，i0表示第二入射光信號的入射光強，i1表示第二透射光信號的透射光強，k表示線性映射系數。

14、可選地，根據第一入射光信號的入射光強與第一透射光信號的透射光強，以及入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，確定待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度，包括：

15、根據計算公式d＝[lg(i3/i2)]/k，確定待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度d；其中，i2表示第一入射光信號的入射光強，i3表示第一透射光信號的透射光強。

16、可選地，根據第二入射光信號的入射光強與第二透射光信號的透射光強，標定形成入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，包括：

17、將各第一比值與對應的已知濃度的氣溶膠顆粒的濃度的對應關系定義為坐標點，并進行曲線擬合，得到入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系；其中，第一比值為第二透射光信號的透射光強與第二入射光信號的入射光強的比值。

18、第二方面，本發明實施例還提供了一種氣溶膠顆粒濃度的測量裝置，包括：

19、信號采集模塊，用于控制一個第一入射光信號入射至待測濃度的氣溶膠顆粒所處的氣體腔中，并采集透過待測濃度的氣溶膠顆粒的第一透射光信號；

20、濃度測量模塊，用于根據第一入射光信號的入射光強與第一透射光信號的透射光強，以及入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，確定待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度。

21、第三方面，本發明實施例還提供了一種終端設備，包括：

22、一個或多個處理器；

23、存儲裝置，用于存儲一個或多個程序；

24、當一個或多個程序被一個或多個處理器執行，使得一個或多個處理器實現如第一方面中任一提供的氣溶膠顆粒濃度的測量方法。

25、第四方面，本發明實施例還提供了一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該程序被處理器執行時實現如第一方面中任一提供的氣溶膠顆粒濃度的測量方法。

26、本發明實施例提供了一種氣溶膠顆粒濃度的測量方法、裝置、設備及介質，該測量方法首先控制一個第一入射光信號入射至待測濃度的氣溶膠顆粒所處的氣體腔中，并采集透過待測濃度的氣溶膠顆粒的第一透射光信號，然后根據第一入射光信號的入射光強與第一透射光信號的透射光強，以及入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，確定待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度。利用上述方法，基于光透射法對氣溶膠顆粒濃度進行標定和計算，通過采集得到的第一入射光信號的入射光強與第一透射光信號的透射光強，對應的與預設映射關系進行分析對比，以確定出待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度，實現了對氣溶膠顆粒濃度的高精度測量和實時性測量，簡化了氣溶膠顆粒濃度的測量步驟和操作，適用于環境監測、工業排放監測等多個領域，具有廣泛的應用前景和顯著的實用價值。

技術特征：

1.一種氣溶膠顆粒濃度的測量方法，其特征在于，包括：

2.根據權利要求1所述的測量方法，其特征在于，根據所述第一入射光信號的入射光強與所述第一透射光信號的透射光強，以及入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，確定所述待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度之前，還包括：

3.根據權利要求2所述的測量方法，其特征在于，根據所述第二入射光信號的入射光強與所述第二透射光信號的透射光強，標定形成所述入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，包括：

4.根據權利要求2所述的測量方法，其特征在于，根據所述第二入射光信號的入射光強與所述第二透射光信號的透射光強，標定形成所述入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，包括：

5.根據權利要求4所述的測量方法，其特征在于，根據第一比值的以10為底的對數值，確定所述入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，包括：

6.根據權利要求5所述的測量方法，其特征在于，根據所述第一入射光信號的入射光強與所述第一透射光信號的透射光強，以及入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，確定所述待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度，包括：

7.根據權利要求2所述的測量方法，其特征在于，根據所述第二入射光信號的入射光強與所述第二透射光信號的透射光強，標定形成所述入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，包括：

8.一種氣溶膠顆粒濃度的測量裝置，其特征在于，包括：

9.一種終端設備，其特征在于，包括：

10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，該程序被處理器執行時實現如權利要求1-7中任一所述的氣溶膠顆粒濃度的測量方法。

技術總結
本發明實施例公開了一種氣溶膠顆粒濃度的測量方法、裝置、設備及介質，該測量方法首先控制一個第一入射光信號入射至待測濃度的氣溶膠顆粒所處的氣體腔中，并采集透過待測濃度的氣溶膠顆粒的第一透射光信號，然后根據第一入射光信號的入射光強與第一透射光信號的透射光強，以及入射光強、透射光強與氣溶膠顆粒濃度的預設映射關系，確定待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度。利用上述方法，基于光透射法對氣溶膠顆粒濃度進行標定和計算，以確定出待測濃度的氣溶膠顆粒的濃度，實現了對氣溶膠顆粒濃度的高精度測量和實時性測量，簡化了氣溶膠顆粒濃度的測量步驟和操作，適用于環境監測、工業排放監測等多個領域，具有廣泛的應用前景和顯著的實用價值。

技術研發人員：陳京,高少華,陳建衛,任富佳,鄭強
受保護的技術使用者：杭州老板電器股份有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28