[发明专利]一种混合气体成分的非线性分析方法

权利要求书

1.一种混合气体成分的非线性分析方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1预估混合气体的组成成分，获取其中每种气体成分的光谱情况，建立二次拟合公式；

S2利用MATLAB进行二次方程拟合，得到混合气体浓度与吸光度的非线性关系；

S3测量混合气体在不同波长上的吸光度；

S4将混合气体在不同波长上的吸光度带入到S2中得到的气体浓度与吸光度的非线性关系，计算得到混合气体中各气体的浓度。

2.根据权利要求1所述的混合气体成分的非线性分析方法，其特征在于，S1中每种气体成分的光谱情况包括每种气体的浓度、波长、吸光度。

3.根据权利要求2所述的混合气体成分的非线性分析方法，其特征在于，S1包括测量每种气体在不同浓度对应不同波长情况下的吸光度，并构建相应的二次拟合公式；若有n种预估气体，则测量n种波长情况下，每一种波长对应的每种气体几种不同浓度的吸光度。

4.根据权利要求2所述的混合气体成分的非线性分析方法，其特征在于，S2中利用MATLAB进行二次方程拟合，得到二次拟合公式的系数，进而得到混合气体浓度与吸光度的非线性关系。

5.根据权利要求2所述的混合气体成分的非线性分析方法，其特征在于，在某一波长上，混合气体浓度与吸光度的非线性关系为

其中，A(λ)为混合气体在波长λ上的吸光度，A_i(λ)为混合气体中的第i种气体在波长λ上的吸光度，f_i表示第i种气体浓度与吸光度之间的函数关系，c_i代表混合气体中第i种气体的浓度。

6.根据权利要求5所述的混合气体成分的非线性分析方法，其特征在于，最终得到的混合气体浓度与吸光度的非线性关系为

其中，f_i(λ_n，c_i)为混合气体中第i种气体在波长λ_n时，浓度c_i与吸光度A(λ_n)的拟合公式，只有一个未知数c_i；A(λ_n)通过测量获得，而方程中的未知数为n个气体的浓度，共计n个方程，通过求解方程组获得每种气体的浓度。

7.根据权利要求1所述的混合气体成分的非线性分析方法，其特征在于，混合气体中不包含的预估气体成分浓度计算结果为0。