用于多气体检测的场景辅助引导方法及系统与流程

    专利查询2026-02-11  2


    本发明涉及气体检测应用相关,具体是用于多气体检测的场景辅助引导方法及系统。


    背景技术:

    1、在工厂或其他加工生产环境下,在进行混合加工等流程时,为了保证物料能够在需求的加工环境状态下达到对应的加工结果,通常采用传感器进行实时的监测控制,但是因为工厂混合加工的目的与需求的不同,物料种类的多样化、加工体量的增大,以及混合过程的复杂性等因素,均会导致传感器的监测反馈方式受限。

    2、物料混合不均匀导致局部数据无法被有效检测,物料混合体积较大,传感器难以全面的获取内部多区域的环境参数状态,导致无法准确的进行例如温湿度以及酸碱度等作业状态的判断,进而无法灵活有效的进行作业的辅助引导,而通过冗余设置允许生产内容一定占比损坏所示转换为杂质的生产方式,对于产品的精加工目标实现不够友好,且后续可能还需要额外增添提纯等步骤,影响加工效率。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供用于多气体检测的场景辅助引导方法及系统,以解决上述背景技术中提出的问题。

    2、为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

    3、一种用于多气体检测的场景辅助引导方法,包含:

    4、基于分布终端实时获取多个节点的痕量气体检测数据,所述痕量气体检测数据用于表征当前节点在当前时间的气体成分及其含量信息;

    5、建立孪生拟合模型,并对其赋值当前作业行为的基础参与信息,根据赋值数据进行广域条件模拟,获取在不同条件下的拟合作业结果,所述基础参与信息用于表征作业行为的加工参与物质、加工执行过程以及相对应的作业目标;

    6、根据所述气体检测数据与拟合作业结果进行匹配,获取当前的实际作业状态,若所述实际作业状态与预设的作业阶段需求判定不一致,则生成辅助引导需求;

    7、响应所述辅助引导需求,根据实际作业状态与作业阶段需求的差异匹配相对应的引导调节对象以建立辅助引导循环,直至判定一致无对应辅助引导反馈生成,所述引导调节对象包括加工工序参数、温度湿度参数以及溶剂环境参数。

    8、作为本发明的进一步方案:所述基于分布终端实时获取多个节点的痕量气体检测数据的步骤具体包括:

    9、基于crds光谱法对监测区间的气体进行吸收特征检测,以获取当前区域内的光谱检测结果,所述光谱检测结果用于表征不同波段光源的吸收程度,所述crds光谱法用于实现非接触的高灵敏痕量气体光学检测;

    10、获取当前作为行为基础参与信息下的多种条件气体类型,根据多种所述条件气体光谱吸收类型对所述光谱检测结果进行计算,确定多种条件气体的吸收率,进而推导获取对应的气体浓度,所述条件气体用于表征在作业环境条件变化及各个加工执行过程中可能产生的气体类型;

    11、将检测获取的条件气体类型及浓度信息,通过进行时间和节点信息标记,以建立痕量气体检测数据。

    12、作为本发明的再进一步方案:所述孪生拟合模型用于表征多种不同加工参与物质在不同加工执行过程中随着不同加工环境变换的融合效果发展模型,以及用于对相关加工参与物质中物质间的相互反应发生条件进行拟合;

    13、所述根据赋值数据进行广域条件模拟当步骤中,所述广域条件用于表征非物质配比变量的外界条件因素的可能发生范围,包括温湿度的变量范围、氧气条件状态以及溶剂酸碱条件的跨度范围,所述拟合作业结果用于表征当前条件下的气体生成状态,包含气体类型以及对应的生成含量。

    14、作为本发明的再进一步方案:所述根据实际作业状态与作业阶段需求差异匹配相对应的引导调节对象以建立辅助引导循环的步骤具体包括:

    15、获取当前加工执行过程节点的作业阶段需求,所述作业阶段需求用于表征在对应加工执行过程节点时,为了获取作业目标对于可控作业环境参数的需求信息;

    16、根据匹配获取的实际作业状态与所述作业阶段需求进行差值计算,获取多个可控作业环境参数的实际状态差值,并将对应的可控作业环境参数标记为引导调节对象;

    17、基于所述引导调节对象及实际状态差值建立辅助引导循环,所述辅助引导循环用于执行所述实际状态差值的引导调节,并在引导调节后进行痕量气体检测并重新判定实际作业状态。

    18、作为本发明的再进一步方案:还包括孪生拟合模型的校正更新步骤:

    19、当生成辅助引导循环时,获取实时作业状态,并基于所述实时作业状态中多种加工参与物质的状态及含量及可控作业环境参数作为初始拟合参数,并将所述初始拟合参数对孪生拟合模型进行赋值,且将当前的所述痕量气体检测数据作为气体环境起始数据。

    20、本发明实施例旨在提供一种用于多气体检测的场景辅助引导系统,包含:

    21、多气体检测模块,用于基于分布终端实时获取多个节点的痕量气体检测数据,所述痕量气体检测数据用于表征当前节点在当前时间的气体成分及其含量信息;

    22、对照组拟合模块,用于建立孪生拟合模型,并对其赋值当前作业行为的基础参与信息,根据赋值数据进行广域条件模拟,获取在不同条件下的拟合作业结果,所述基础参与信息用于表征作业行为的加工参与物质、加工执行过程以及相对应的作业目标;

    23、拟合值匹配模块,用于根据所述气体检测数据与拟合作业结果进行匹配,获取当前的实际作业状态,若所述实际作业状态与预设的作业阶段需求判定不一致,则生成辅助引导需求;

    24、回归性引导模块,用于响应所述辅助引导需求,根据实际作业状态与作业阶段需求的差异匹配相对应的引导调节对象以建立辅助引导循环,直至判定一致无对应辅助引导反馈生成,所述引导调节对象包括加工工序参数、温度湿度参数以及溶剂环境参数。

    25、作为本发明的进一步方案:所述多气体检测模块包括:

    26、光谱吸收检测单元,用于基于crds光谱法对监测区间的气体进行吸收特征检测,以获取当前区域内的光谱检测结果,所述光谱检测结果用于表征不同波段光源的吸收程度,所述crds光谱法用于实现非接触的高灵敏痕量气体光学检测;

    27、光谱对象拟合单元,用于获取当前作为行为基础参与信息下的多种条件气体类型,根据多种所述条件气体光谱吸收类型对所述光谱检测结果进行计算,确定多种条件气体的吸收率,进而推导获取对应的气体浓度,所述条件气体用于表征在作业环境条件变化及各个加工执行过程中可能产生的气体类型;

    28、光谱检测反馈单元,用于将检测获取的条件气体类型及浓度信息,通过进行时间和节点信息标记,以建立痕量气体检测数据。

    29、作为本发明的再进一步方案:所述孪生拟合模型用于表征多种不同加工参与物质在不同加工执行过程中随着不同加工环境变换的融合效果发展模型,以及用于对相关加工参与物质中物质间的相互反应发生条件进行拟合;

    30、所述根据赋值数据进行广域条件模拟当步骤中,所述广域条件用于表征非物质配比变量的外界条件因素的可能发生范围,包括温湿度的变量范围、氧气条件状态以及溶剂酸碱条件的跨度范围,所述拟合作业结果用于表征当前条件下的气体生成状态,包含气体类型以及对应的生成含量。

    31、作为本发明的再进一步方案:所述回归性引导模块包括:

    32、需求获取单元,用于获取当前加工执行过程节点的作业阶段需求,所述作业阶段需求用于表征在对应加工执行过程节点时,为了获取作业目标对于可控作业环境参数的需求信息;

    33、对象认定单元,用于根据匹配获取的实际作业状态与所述作业阶段需求进行差值计算,获取多个可控作业环境参数的实际状态差值,并将对应的可控作业环境参数标记为引导调节对象;

    34、引导建立单元,用于基于所述引导调节对象及实际状态差值建立辅助引导循环,所述辅助引导循环用于执行所述实际状态差值的引导调节,并在引导调节后进行痕量气体检测并重新判定实际作业状态。

    35、作为本发明的再进一步方案:还包括拟合重设模块:

    36、所述拟合重设模块,用于当生成辅助引导循环时,获取实时作业状态,并基于所述实时作业状态中多种加工参与物质的状态及含量及可控作业环境参数作为初始拟合参数,并将所述初始拟合参数对孪生拟合模型进行赋值,且将当前的所述痕量气体检测数据作为气体环境起始数据。

    37、与现有技术相比,本发明的有益效果是:通过采用多气体的痕量检测作为生产作业以及实验进程的指示器,能够通过过程中的气体产生来实现对生产作业的实际进展状态进行准确直观的判断,当某一项加工作业中产生极少量的非目标过程气体时,能够有效的对作业环境偏差进行评估,及时有效的引导对于加工作业的物料环境及作业环境进行调节和控制,保证加工进行的目标实现效果。


    技术特征:

    1.用于多气体检测的场景辅助引导方法,其特征在于,包含:

    2.根据权利要求1所述的用于多气体检测的场景辅助引导方法,其特征在于,所述基于分布终端实时获取多个节点的痕量气体检测数据的步骤具体包括:

    3.根据权利要求2所述的用于多气体检测的场景辅助引导方法,其特征在于,所述孪生拟合模型用于表征多种不同加工参与物质在不同加工执行过程中随着不同加工环境变换的融合效果发展模型,以及用于对相关加工参与物质中物质间的相互反应发生条件进行拟合;

    4.根据权利要求3所述的用于多气体检测的场景辅助引导方法,其特征在于,所述根据实际作业状态与作业阶段需求差异匹配相对应的引导调节对象以建立辅助引导循环的步骤具体包括:

    5.根据权利要求2所述的用于多气体检测的场景辅助引导方法,其特征在于,还包括孪生拟合模型的校正更新步骤:

    6.用于多气体检测的场景辅助引导系统,其特征在于,包含:

    7.根据权利要求6所述的用于多气体检测的场景辅助引导系统,其特征在于,所述多气体检测模块包括:

    8.根据权利要求7所述的用于多气体检测的场景辅助引导系统,其特征在于,所述孪生拟合模型用于表征多种不同加工参与物质在不同加工执行过程中随着不同加工环境变换的融合效果发展模型,以及用于对相关加工参与物质中物质间的相互反应发生条件进行拟合;

    9.根据权利要求8所述的用于多气体检测的场景辅助引导系统,其特征在于,所述回归性引导模块包括:

    10.根据权利要求7所述的用于多气体检测的场景辅助引导系统,其特征在于,还包括拟合重设模块:


    技术总结
    本发明涉及气体检测应用相关技术领域,公开了用于多气体检测的场景辅助引导方法及系统,通过采用多气体的痕量检测作为生产作业以及实验进程的指示器,能够通过过程中的气体产生来实现对生产作业的实际进展状态进行准确直观的判断,当某一项加工作业中产生极少量的非目标过程气体时,能够有效的对作业环境偏差进行评估,及时有效的引导对于加工作业的物料环境及作业环境进行调节和控制,保证加工进行的目标实现效果。

    技术研发人员:凌新凯,李统养,孙启相
    受保护的技术使用者:深圳市特安电子有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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