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龙图腾网获悉吉林大学申请的专利一种超远距离激光多气体组分非接触式检测系统及方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN120490013B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-16发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202510984119.5，技术领域涉及：G01N21/39；该发明授权一种超远距离激光多气体组分非接触式检测系统及方法是由陈晨;李春光;朴亨;蔡竟男;苏界儒;李永阳;郭言国设计研发完成，并于2025-07-17向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种超远距离激光多气体组分非接触式检测系统及方法在说明书摘要公布了：本发明涉及激光气体检测技术领域，且公开了一种超远距离激光多气体组分非接触式检测系统及方法，用于解决进行气体浓度检测时，会出现激光器设置的中心波长与实际发出的中心波长不匹配的问题，包括，获取激光器的中心波长受影响参数，评估得到中心波长受影响指数，并判定是否需要进行中心波长校正，若判定需要进行中心波长校正，根据中心波长受影响指数对激光器设置的中心波长进行校正，构建检测路径，得到浓度估计值，通过TDLAS数学反演模型，得到单位浓度气体的吸收系数，对吸收系数进行动态修正，得到修正后的吸收系数，有效提高气体浓度检测的准确性，降低气体信号识别失准率，可以用于超远距离与隧道粉尘场景，减小距离与粉尘对检测的干扰。

本发明授权一种超远距离激光多气体组分非接触式检测系统及方法在权利要求书中公布了：1.一种超远距离激光多气体组分非接触式检测系统，其特征在于，所述系统包括； 中心波长偏移判断模块，用于获取每个激光器的中心波长受影响参数，中心波长受影响参数包括电流驱动波动数据、温度变化数据以及输出功率波动数据，根据中心波长受影响参数评估得到中心波长受影响指数，根据中心波长受影响指数判定是否需要进行中心波长校正； TDLAS激光发射模块，若判定需要进行中心波长校正，则获取当前激光器设置的中心波长，根据中心波长受影响指数对激光器设置的中心波长进行校正，得到每个激光器校正后应设置的中心波长，将各激光器按照校正后应设置的中心波长进行中心波长值设置，按顺序依次发射中心波长激光束； 超远距离光路构建模块，用于通过激光束在场景结构内壁多次漫反射，构建等效吸收光路长度超过千米的检测路径，检测路径由多个路径段构成，并获取各路径段的激光信号； 信号解调模块，用于获取待测气体组分的标准吸收谱线数据，并基于标准吸收谱线数据构建贝叶斯反演模型，得到每个待测气体组分的浓度估计值； 温压扰动补偿模块，用于采集激光束在检测路径内的环境温度与压力参数，并通过TDLAS数学反演模型，得到单位浓度气体的吸收系数，使用卡尔曼滤波算法对吸收系数进行动态修正，得到修正后的吸收系数； 远程泄漏定位模块，用于根据修正后的吸收系数，通过比尔-朗伯定律，并结合各路径段的激光信号，对每个待测气体组分的浓度估计值进行反演，得到各路径段中每个待测气体组分的气体浓度估计值集合，并通过光程结构变化实现远距离泄漏点的粗定位，得到初步定位区域； 精准定位模块，用于调用便携式红外成像设备，对初步定位区域进行局部精细检测，得到泄漏点的精确位置坐标； 所述中心波长受影响指数的获取步骤为： 设定检测时间段，获取检测时间段内电流驱动波动数据，根据电流驱动波动数据评估得到电流驱动波动影响系数； 获取检测时间段内的激光器工作外壳的温度数据，并构建温度序列，对温度序列进行一阶拆分，得到温度波动速率序列； 计算温度波动速率序列的温度波动平均值，获取温度波动速率序列的温度最大波动值，根据温度波动平均值与温度最大波动值计算得到温度变化影响系数； 获取输出功率波动数据，根据输出功率波动数据评估得到输出功率波动影响系数； 将电流驱动波动影响系数、温度变化影响系数以及输出功率波动影响系数进行归一化处理，得到归一化后的电流驱动波动影响系数、温度变化影响系数以及输出功率波动影响系数，根据归一化后的电流驱动波动影响系数、温度变化影响系数以及输出功率波动影响系数计算得到中心波长受影响指数，具体获取步骤为： ； 式中，表示为中心波长受影响指数，表示为归一化处理后的电流驱动波动影响系数，表示为归一化处理后的温度变化影响系数，表示为归一化处理后的输出功率波动影响系数，表示为归一化处理后的电流驱动波动影响系数的权重系数、归一化处理后的温度变化影响系数的权重系数以及归一化处理后的输出功率波动影响系数的权重系数； 所述电流驱动波动影响系数的获取步骤为： 通过实验获取激光器在稳定工作状态下检测时间段内的驱动电流值，设定均匀采样点，构建基准驱动电流序列； 采集当前检测时间段内的实时驱动电流值，并与基准驱动电流序列采样时间点对齐，构建当前驱动电流序列； 对基准驱动电流序列与当前驱动电流序列逐点计算相对电流偏移量，并构建电流偏移序列； 根据电流偏移序列计算电流偏移平均值，将电流偏移序列中的最大值与最小值进行差值计算，得到波动幅度； 使用快速傅里叶变换对电流偏移序列进行频域分析，设定高频率阈值，获取高于高频率阈值的频率段总能量，并与所有频率上的总能量进行比值计算，得到高频能量比； 对电流偏移平均值取绝对值后与波动幅度和高频能量比进行求和计算，得到电流驱动波动影响系数； 所述输出功率波动影响系数的获取步骤为： 在检测时间段内，采集实时输出功率值，并构建输出功率序列，设定滑动窗口长度，根据滑动窗口长度将该序列划分为若干等长滑动窗口，得到若干功率观测子序列； 对每个功率观测子序列通过拟合残差序列计算二阶导变化值，记为非线性漂移程度； 对所有滑动窗口中提取的非线性漂移程度，统计漂移程度最大值与漂移程度均值，根据漂移程度最大值与漂移程度均值计算得到偏移幅度系数； 计算输出功率序列的标准差，根据偏移幅度系数与输出功率序列的标准差计算得到输出功率波动影响系数。

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