[发明专利]基于声速频散谱拐点的气体探测方法、装置及电子设备

权利要求书

1.一种基于声速频散谱拐点的气体探测方法，其特征在于，包括：

获取待探测气体的频率和声速值，将所述待探测气体的频率作为自变量，将所述待探测气体的声速值作为因变量构建声速频散谱曲线函数；

根据所述声速频散谱曲线函数的系数值计算得到声速频散谱曲线上拐点的弛豫频率和声速值；

根据不同气体、不同浓度下对应的所述拐点的弛豫频率和声速值的不同，确定所述待探测气体的气体组成成分。

2.根据权利要求1所述的基于声速频散谱拐点的气体探测方法，其特征在于，获取待探测气体的频率和声速值，包括：

获取待探测气体的至少三个频率，根据所述待探测气体的至少三个频率获取所述待探测气体对应的声速值。

3.根据权利要求2所述的基于声速频散谱拐点的气体探测方法，其特征在于，获取待探测气体的至少三个频率，包括：

获取待探测气体的至少三个间隔均匀的频率。

4.根据权利要求1所述的基于声速频散谱拐点的气体探测方法，其特征在于，将所述待探测气体的频率作为自变量，将所述待探测气体的声速值作为因变量构建声速频散谱曲线函数，包括：

所述声速频散谱曲线函数为

其中，ω＝2πf，

其中，V(ω)为待探测气体的声速值，f为待探测气体的频率，ω为声传播角频率，f_m为声速频散谱拐点的弛豫频率，V(0)、V(∞)分别为声传播角频率趋近零和无穷大时对应的待探测气体的声速值。

5.根据权利要求1所述的基于声速频散谱拐点的气体探测方法，其特征在于，还包括，

将已知的待探测气体的频率和声速值代入所述声速频散谱曲线函数建立方程组，根据所述方程组计算得到未知的声传播角频率趋近零和无穷大时对应的待探测气体的声速值、以及声速频散谱拐点的弛豫频率；

其中,所述未知的声传播角频率趋近零和无穷大时对应的待探测气体的声速值、以及声速频散谱拐点的弛豫频率为所述声速频散谱曲线函数的系数值。

6.根据权利要求1所述的基于声速频散谱拐点的气体探测方法，其特征在于，根据所述声速频散谱曲线函数的系数值计算得到声速频散谱曲线上拐点的弛豫频率和声速值，包括：

所述声速频散谱曲线函数的系数值为声速频散谱拐点的弛豫频率、声传播角频率趋近零和无穷大时对应的待探测气体的声速值；

根据所述声速频散谱拐点的弛豫频率、声传播角频率趋近零和无穷大时对应的待探测气体的声速值计算得到声速频散谱曲线上拐点的声速值。

7.根据权利要求6所述的基于声速频散谱拐点的气体探测方法，其特征在于，根据所述声速频散谱拐点的弛豫频率、声传播角频率趋近零和无穷大时对应的待探测气体的声速值计算得到声速频散谱曲线上拐点的声速值，包括：

根据所述声传播角频率趋近零和无穷大时对应的待探测气体的声速值及声速值计算公式，计算得到声速频散谱曲线上拐点的声速值，所述声速值计算公式为

其中，V_m为拐点的声速值，V(0)、V(∞)分别为声传播角频率趋近零和无穷大时对应的待探测气体的声速值。

8.一种基于声速频散谱拐点的气体探测装置，其特征在于，包括数据获取模块、数据处理模块及成分识别模块；

所述数据获取模块，用于获取待探测气体的频率和声速值，将所述待探测气体的频率作为自变量，将所述待探测气体的声速值作为因变量构建声速频散谱曲线函数；

所述数据处理模块，用于根据所述声速频散谱曲线函数的系数值计算得到声速频散谱曲线上拐点的弛豫频率和声速值；

所述成分识别模块，用于根据不同气体、不同浓度下对应的所述拐点的弛豫频率和声速值的不同，确定所述待探测气体的气体组成成分。

9.一种电子设备，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，实现如权利要求1-7任一所述的基于声速频散谱拐点的气体探测方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存储有计算机程序，所述计算机该程序被处理器执行时，实现如权利要求1-7任一所述的基于声速频散谱拐点的气体探测方法。