[发明专利]基于波长调制光谱技术的多组分物质检测方法及装置

权利要求书

1.一种基于波长调制光谱技术的多组分物质检测方法，其特征在于，包括：

利用至少一种已知路径积分浓度的探针物质标定检测系统，得到V_m与C_wL_w的第一关系表达式的一次项系数k_wm，V_m为第m个探针物质吸收峰处二次谐波最大值，或V_m为吸收峰的二次谐波最大值与该二次谐波最大值处的一次谐波值的比值2f/1f，1≤m≤n，n为吸收峰的个数，C_wL_w表示探针物质的路径积分浓度；

将所述探针物质的吸收峰分组，对于吸收峰分组中任意两个吸收峰：第α个吸收峰和第β个吸收峰，得到表达式使得每个吸收峰分组之间所述表达式相互线性无关，其中1≤α≤n，1≤β≤n；

依次利用n-1个已知路径积分浓度的待测物质标定检测系统，并结合所述探针物质标定检测系统的结果得到与C_epL_ep的第二关系表达式的一次项系数其中，C_epL_ep表示第p种待测物质的积分浓度，1≤p≤n-1；

采用检测系统对待测物质进行测定，测量得到V₁，V₂，V₃…V_n，采用所述吸收峰分组，并通过以下公式得到每种待测物质的路径积分浓度C_epL_ep：

用最小二乘法得到各待测物质的路径积分浓度；以及

采用滤波技术对一次谐波和二次谐波进行处理；

其中，若所述吸收峰分组的每组中有j个吸收峰，则能够检测的物质种类小于等于n-j+1种；

其中，所述利用至少一种已知路径积分浓度的探针物质标定检测系统包括：

分别得到n个吸收峰处的V_m与C_wL_w的第一关系散点图，通过拟合分别得到V_m与C_wL_w的第一关系表达式V_m＝V_m(C_wL_w)，并得到所述关系表达式的一次项系数为k_wm；

其中，所述依次利用n-1个已知路径积分浓度的待测物质标定检测系统包括：

对于第p种待测物质，采用一系列已知路径积分浓度的第p种物质标定系统，其中，对于每组含有探针物质的任意两个吸收峰：第α个吸收峰和第β个吸收峰，测得V_α和V_β，进而得到与C_epL_ep的第二关系散点图，并得到与C_epL_ep的第二关系表达式获得所述第二关系表达式一次项系数

2.根据权利要求1所述的多组分物质检测方法，其特征在于，还包括：由测得的V_α和V_β得到以得到与C_epL_ep的第二关系散点图，包括：

分别对V_α与C_wL_w散点图、V_β与C_wL_w散点图做插值，插值的结果分别近似为和或

根据拟合得到的第一关系表达式求解得到，即分别是f_α和f_β的反函数；或

根据所述第一关系表达式的一次项系数k_wα和k_wβ计算得到。

3.根据权利要求1所述的多组分物质检测方法，其特征在于，包括：当待测物质只有一种时，C_eL_e的计算采用：

或

对所述第二关系散点图做插值；或

根据拟合得到的第二关系表达式求解得出，即为g的反函数。

4.一种基于波长调制光谱技术的多组分物质检测装置，其特征在于，采用如权利要求1-3任一项所述的基于波长调制光谱技术的多组分物质检测方法。