[发明专利]气溶胶穆勒矩阵测量仪的散射系数标定装置及方法

权利要求书

1.一种气溶胶穆勒矩阵测量仪的散射系数标定装置，其特征在于其包括定标实验设备模块和控制处理终端模块，其中定标实验设备模块包括进样单元、与进样单元输出相连的积分浊度计、位于积分浊度计下游的气泵、与气泵输出相连的流速计、以及与流速计输出相连的出气通道，控制处理终端模块包括数据采集与控制单元、及数据处理及显示单元，所述积分浊度计与气泵之间设置有与气溶胶穆勒矩阵测量仪相连的接入口。

2.根据权利要求1所述的一种气溶胶穆勒矩阵测量仪的散射系数标定装置，其特征在于：所述进样单元至少包括进气管道、设置在进气管道入口的滤网、及控制进气管道进气速度的气阀，其中气阀、流速计、数据采集与控制单元构成实现气流流速控制的负反馈控制系统。

3.根据权利要求1所述的一种气溶胶穆勒矩阵测量仪的散射系数标定装置，其特征在于：所述气溶胶穆勒矩阵测量仪的光源波长与积分浊度计一致。

4.根据权利要求1所述的一种气溶胶穆勒矩阵测量仪的散射系数标定装置，其特征在于：所述积分浊度计为积分球式的浊度计。

5.一种利用权利要求1所述的装置的气溶胶穆勒矩阵测量仪的散射系数标定方法，其特征在于，其执行步骤如下：

（S1）开启积分浊度计、气溶胶穆勒矩阵测量仪，并进行预热，确保仪器工作正常；

（S2）开启气阀及气泵，结合流速计数据，采用PID技术调节气阀，使流速计示值保持在一个稳定值；

（S3）同步对积分浊度计及气溶胶穆勒矩阵测量仪的测量数据进行采集，并将数据传输至数据处理及显示单元进行存储；

（S4）设定一定的时间区间，对积分浊度计及气溶胶穆勒矩阵测量仪所获得的测量数据进行平均处理；

（S5）针对气溶胶穆勒矩阵测量仪测量数据存在不完整性的缺陷，对获得的测量数据进行完整性补充和加密，通过对散射光强的空间积分获取散射能量积分值D₀；

（S6）将积分浊度计输出的散射系数Ksc与散射能量积分值D₀进行对比，获取对应定标系数。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤S5中依据实际穆勒矩阵元素随散射角的变化特征，提出采用基于修正H-G公式的拟合外推方法实现散射角0°附近测量盲区的数据外推，采用多项式拟合方法实现180°附近测量盲区的数据外推，基于三次样条插值方法实现可测散射角区间的数据加密。

7.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：步骤S5中采用的散射光空间积分方法为辛普森积分或梯形积分公式。