[发明专利]使用多个非侵入式传感器估计物质浓度

权利要求书

1.一种用于确定材料中的化学成分的浓度的方法，包括：

从第一非侵入式传感器获得第一测量出的光谱，所述第一测量出的光谱涉及所述材料的第一特性；

从第二非侵入式传感器获得第二测量出的光谱，所述第二测量出的光谱涉及所述材料的第二特性；

基于所述第一测量出的光谱来计算所述材料中的化学成分的浓度的第一中间估计

基于所述第二测量出的光谱来计算所述材料中的化学成分的浓度的第二中间估计

确定第一残差光谱r₁和第二残差光谱r₂，其中残差光谱被定义为所述测量出的光谱和估计的光谱之间的偏差，所述估计的光谱是与所述化学成分的浓度的中间估计对应的测量出的光谱的分量；并且

基于所述第一中间估计所述第二中间估计和所述残差光谱r₁、r₂来计算所述材料中的化学成分的改进的估计的浓度。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

计算所述材料中的化学成分的浓度的第一中间估计包括：

提供所述第一测量出的光谱ω₁作为至预定的第一校准模型的输入，该预定的第一校准模型描述了所述化学成分的对应特性和浓度之间的关系；并且

接收来自所述第一校准模型的输出作为所述第一中间估计并且其中

计算所述材料中的化学成分的浓度的第二中间估计包括：

提供所述第二测量出的光谱ω₂作为至预定的第二校准模型的输入，该预定的第二校准模型描述了所述化学成分的对应特性和浓度之间的关系；并且

接收来自所述校准模型的输出作为所述材料中的物质的第二中间估计水平。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述校准模型被配置为对所述材料中的化学成分的浓度随时间的变化进行建模。

4.根据前述任一权利要求所述的方法，还包括：

使用传感器融合模型基于所述残差光谱r_i计算第一修正项f(r₁)和第二修正项f(r₂)：

y=α1(y^1+f(r1))+g1=α2(y^2+f(r2))+g2]]>

其中：

是来自所述第一传感器的第一中间估计；

是来自所述第二传感器的第二中间估计；

α₁是第一比例因子；

α₂是第二比例因子；

g₁是第一误差项；

g₂是第二误差项；并且

y是所述材料中的化学成分的浓度的实际测量结果。