[发明专利]用于校正由光学传感器检测到的主测量信号的方法

说明书

本发明涉及用于校正由光学传感器检测到的主测量信号的方法。该方法包括：提供具有光源、有源传感器层、光学检测器和控制单元的光学测量装置，其中，控制单元被连接到光源和光学检测器；从光源向有源传感器层发射第一光信号，使得有源传感器层被激励并向光学检测器发射第二光信号；检测由有源传感器层发射的第二光信号；基于第一和第二光信号或者基于第一光信号，来确定主测量参数的主测量信号；基于第一或第二光信号，来确定与主测量参数不同的次测量参数的次测量信号；将所确定的次测量信号与第一极限值进行比较；如果次测量信号超过第一极限值，则来校正主测量信号；其中，校正主测量信号包括对主测量信号进行滤波，使得主测量信号被平滑。

技术领域

本发明涉及一种用于校正由光学传感器检测到的主测量信号的方法。

背景技术

在过程分析领域中，光学传感器用于监测例如发酵罐中的化学过程。此外，将氧气引入发酵罐中，以控制发酵罐中的细菌生长。这是借助于不断的引入气体来完成的。当引入气体时，气泡通常移动经过光学传感器。

在借助于光学传感器测量诸如介质的溶解氧或电导率的各种过程参数的普遍问题是气泡对光学传感器的影响。例如，单个气泡可能暂时地沉积到光学传感器上，从而阻碍过程参数的正确且连续地测量。气泡阻止光学传感器与液体介质之间的接触。因此，当气泡沉积到传感器以及从传感器脱离时，由光学传感器测量的测量信号突然改变。因此，气泡导致对用作示例的发酵过程的调节的干扰。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种方法，该方法允许借助于光学传感器来最小化对过程调节的干扰。

根据本发明，该目的通过根据权利要求1的方法来实现。

根据本发明的方法是一种用于校正由光学检测器检测到的主(primary)测量信号的方法。该方法包括至少以下步骤：

-提供具有光源、有源传感器层、光学检测器和控制单元的光学测量装置，其中，控制单元被连接到光源和光学检测器，

-从光源向有源传感器层发射第一光信号，使得有源传感器层被激励并且第二光信号被发射到光学检测器，

-借助于光学检测器检测由有源传感器层发射的第二光信号，

-借助于控制单元，基于第一光信号和第二光信号或者基于第一光信号，来确定主测量参数的主测量信号，

-借助于控制单元，基于第一光信号或第二光信号，来确定与主测量参数不同的次(secondary)测量参数的次测量信号，

-借助于控制单元将所确定的次测量信号与第一极限值进行比较，

-如果次测量信号超过第一极限值，则借助于控制单元对主测量信号进行校正，

其中，校正主测量信号包括对主测量信号进行滤波，使得主测量信号被平滑。

根据本发明的方法使得能够以简单且可靠的方式来检测光学传感器处的干扰气泡。可以有效地校正已被气泡干扰的光学传感器进行的测量。光学传感器的测量值因而变得更精确。

在本发明的一个实施例中，主测量参数是第一光信号和第二光信号之间的相位角。

在本发明的一个实施例中，次测量信号是第二光信号的强度信号。

在本发明的一个实施例中，次测量信号是用于产生所发射的第一光信号的光源的驱动电流。

在本发明的一个实施例中，校正主测量信号的步骤包括利用移动平均滤波器、无限脉冲响应滤波器或最终脉冲响应滤波器对主测量信号进行滤波。

在本发明的一个实施例中，第一极限值是与次信号平均值的指定偏差。

在本发明的一个实施例中，平均值是移动平均值，并且指定偏差是平均值的一部分(fraction)。