一种用于光谱仪的控制系统、方法及电子设备与流程
本发明属于光谱仪控制领域，尤其涉及一种用于光谱仪的控制系统、方法及电子设备。
背景技术：
1、光谱仪器是对物质的结构和成分进行测量的检测工具，光谱测量技术几乎渗透了所有的科学领域。为了确保光谱仪在稳定的温度条件下运行，需要保持光谱仪内部各关键部件的温度恒定，以获得准确和可靠的光谱数据，通过精确的温度控制，可以减少热膨胀和热漂移的影响，提高测量的重复性和稳定性。
2、但是，现有光谱仪对于温度的控制通常只是简单地监控温度并在超过某个阈值时发出警报，而不是动态调整光谱仪的工作状态，另外，现有光谱仪大多为对某个部件进行监测，并没有对各关键部件进行统一监测，无法实时了解整个光谱仪系统的温度状态，导致其他部件的温度变化未被及时发现，从而影响系统的整体性能和稳定性。
技术实现思路
1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提出一种用于光谱仪的控制系统、方法及电子设备。
2、第一方面，本申请提供一种用于光谱仪的控制系统，包括：
3、测温模块、驱动模块和控温模块；
4、所述测温模块用于采集光谱仪的热力图，选取光谱仪的目标部件，在所述光谱仪的热力图中标记所述目标部件的位置，获取目标部件的热力图，并将所述目标部件的热力图下发至所述驱动模块；
5、所述驱动模块用于基于所述目标部件的热力图生成异常控制信息和正常控制信息，并将所述异常控制信息和正常控制信息下发至控温模块；
6、所述控温模块用于控制光谱仪主体温度，按照默认温控设置进行闭环控制，当接收所述异常控制信息，光谱仪断电暂停工作，当接收所述正常控制信息，光谱仪正常工作。
7、优选地，所述测温模块还包括存储单元，用于存储所述目标部件的热力图数据。
8、优选地，所述光谱仪的目标部件包括但不限于采集光源、入射光栅、检测器、分光器和机械部件。
9、优选地，所述基于所述目标部件的热力图生成异常控制信息和正常控制信息包括：
10、计算所述目标部件的热力图的最高温度作为当前目标部件的温度值，将所述目标部件的温度值进行融合并输出光谱仪的状态值，当状态值大于等于预设阈值，输出异常控制信息，当状态值小于预设阈值，输出正常控制信息。
11、优选地，所述计算所述目标部件的热力图的最高温度包括：
12、遍历整个所述目标部件的热力图的像素数据，将像素数据转化为灰度值，确定需要注入色彩的灰度值区域并注入色彩，色彩强度与灰度值正相关，色彩强度最高的点对应的温度作为当前目标部件的热力图的最高温度。
13、优选地，所述将像素数据转化为灰度值的公式如下：
14、
15、式中，gray为目标部件的热力图的灰度值，pixel为目标部件的热力图的像素数据。
16、优选地，所述确定需要注入色彩的灰度值区域包括：
17、当所述目标部件的热力图的灰度值大于等于所述目标部件的热力图的总灰度值的一半，为需要注入色彩的灰度值区域，否则为不需要注入色彩的灰度值区域，公式如下：
18、
19、式中，gray’为所述目标部件的热力图的总灰度值。
20、优选地，所述将所述目标部件的温度值进行融合并输出光谱仪的状态值包括：
21、预设光谱仪目标部件各自的安全温度值和单位时间段，在单位时间段中当对应目标部件的温度值高于设置的安全温度值，记录为危险温度，获取目标部件的温度值在单位时间段中的危险率并进行融合，融合公式如下：
22、
23、式中，s(t)为光谱仪的状态值，sb(ta)为a目标部件在b时间段的异常率，n为目标部件的数量，αa，b为异常率的指数权重。
24、第二方面，本申请提供一种用于光谱仪的控制方法，包括：
25、采集光谱仪的热力图，选取光谱仪的目标部件，在所述光谱仪的热力图中标记所述目标部件的位置，获取目标部件的热力图；
26、基于所述目标部件的热力图生成异常控制信息和正常控制信息；
27、控制光谱仪主体温度，按照默认温控设置进行闭环控制，当接收所述异常控制信息，光谱仪断电暂停工作，当接收所述正常控制信息，光谱仪正常工作。
28、第三方面，本申请提供一种电子设备，包括：
29、处理器，以及与所述处理器连接的存储器；
30、所述存储器用于存储计算机执行指令；
31、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以执行上述第二方面提供的一种用于光谱仪的控制方法。
32、有益效果：本申请通过测温模块和控温模块，系统能够准确地获取光谱仪主体和目标部件的温度信息，并根据需要进行精确的温度控制，确保设备在稳定的工作温度下运行，有利于提高测量精度和减少温度波动对测量结果的影响；另外驱动模块能够根据目标部件的热力图生成异常控制信息，使系统能够及时响应异常情况。
技术特征：
1.一种用于光谱仪的控制系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于光谱仪的控制系统，其特征在于，所述测温模块还包括存储单元，用于存储所述目标部件的热力图数据。
3.根据权利要求1所述的一种用于光谱仪的控制系统，其特征在于，所述光谱仪的目标部件包括但不限于采集光源、入射光栅、检测器、分光器和机械部件。
4.根据权利要求1所述的一种用于光谱仪的控制系统，其特征在于，所述基于所述目标部件的热力图生成异常控制信息和正常控制信息包括：
5.根据权利要求4所述的一种用于光谱仪的控制系统，其特征在于，所述计算所述目标部件的热力图的最高温度包括：
6.根据权利要求5所述的一种用于光谱仪的控制系统，其特征在于，所述将像素数据转化为灰度值的公式如下：
7.根据权利要求6所述的一种用于光谱仪的控制系统，其特征在于，所述确定需要注入色彩的灰度值区域包括：
8.根据权利要求4所述的一种用于光谱仪的控制系统，其特征在于，所述将所述目标部件的温度值进行融合并输出光谱仪的状态值包括：
9.一种用于光谱仪的控制方法，其特征在于，包括：
10.一种电子设备，其特征在于，包括：
技术总结
本申请涉及光谱仪控制技术领域，本申请提供一种用于光谱仪的控制系统、方法及电子设备，包括：测温模块、驱动模块和控温模块；所述测温模块用于采集光谱仪的热力图，选取光谱仪的目标部件，在所述光谱仪的热力图中标记所述目标部件的位置，获取目标部件的热力图，并将所述目标部件的热力图下发至所述驱动模块；所述驱动模块用于基于所述目标部件的热力图生成异常控制信息和正常控制信息，并将所述异常控制信息和正常控制信息下发至控温模块；所述控温模块用于控制光谱仪主体温度。本申请通过测温模块和控温模块，系统能够准确地获取光谱仪主体和目标部件的温度信息，并根据需要进行精确的温度控制，提高了光谱仪控制的灵活性和适用性。
技术研发人员：钟长锋,唐钏钧
受保护的技术使用者：广州容帆科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23