1.一种基于FTIR技术的气体测量方法,其特征在于,包括以下步骤:S1、基于朗伯比尔定律,建立气体浓度表达式;S2、对所述气体浓度表达式中各个量进行分析,确定所述气体浓度表达式中的变量;S3、针对所述变量建立高阶补偿模型进行优化;S4、计算误差平方和;S5、求得系数矩阵,完成对于所述变量的优化;所述S1包括:S101、双通道光辐射侧输出电信号的表达式为: (1) (2)其中, 为检测信号; 为参考信号; 为 光辐射侧输出电信号; 为 光辐射侧输出电信号; 为入射光强; 和 为第一光路和第二光路的结构系数; 和 为第一探测器和第二探测器的光电转换系数; 和 为在 和 光辐射下待测气体分子的吸收系数; 为光程长度; 和 为光路的干扰系数;S102、将公式(1)和公式(2)相比,得: (3)S103、得出气体浓度为: (4);所述S2中,浓度变量表达式为: (5)其中,令 为 , 为常数;令 为 , 为常数;令 为 , 为常数;令 为 ,浓度 仅与变量 有关;所述S3包括:S301、由压强干扰量 、温度干扰量 、电路噪声 建立变量 的函数: (6)S302、将变量 的函数转换为一个曲面拟合的问题,高阶多项式拟合方程为: (7)其中, 为拟合顺序,为自然数; 为高阶多项式拟合系数; 和 为对应的系数下标;所述S4包括:S401、通过计算误差平方和得: (8)其中, 为样本总数; 为带有噪声的光辐射侧输出信号; 为补偿电路噪声的待辨识参数;补偿电路噪声输入噪声向量 ;输出端存在测量噪声 ,则: (9)S402、根据最小二乘法的原理得到误差平方和的最小值,需满足以下方程: (10)其中, 为系数为 、 的高阶多项式拟合系数;所述S5具体为:S501、对所有系数求导得: ;S502、求系数矩阵 ;求得拟合系数矩阵后,高阶补偿模型建立成功,完成对压强、温度、电路噪声的补偿,完成对于所述变量 的优化。
2.一种基于FTIR技术的气体测量装置,其特征在于:通过所述装置实现如权利要求1所述的方法,以及包括:激光光源(202),所述激光光源(202)的一端与激光器驱动(101)相连接,所述激光光源(202)的另一端与气室(505)相连通,所述气室(505)与耦合器(606)相连通,所述耦合器(606)分别与第一滤光片(701)和第二滤光片(702)相连接,所述第一滤光片(701)和所述第二滤光片(702)分别与差分运算放大器(111)的一端相连通,所述差分运算放大器(111)的另一端与锁相放大器(122)的一端相连通,所述锁相放大器(122)的另一端与电脑(133)相连通;所述激光器驱动(101)控制所述激光光源(202)发出光强为 的入射光强,入射光通过充满待测气体的所述气室(505),经由所述耦合器(606)分为两束完全相同的光束,分别经过所述第一滤光片(701)和所述第二滤光片(702),分别为检测信号 和参考信号 ;检测信号 和参考信号 被第一光电探测器(901)和第二光电探测器(100)转化为 光辐射侧输出电信号 和 光辐射侧输出电信号 ,通过所述差分运算放大器(111),对 光辐射侧输出电信号 和 光辐射侧输出电信号 进行差分处理,再经由所述锁相放大器(122)传输到所述电脑(133)端,再经由所述电脑(133)端对 光辐射侧输出电信号 和 光辐射侧输出电信号 进行处理,以得到最终浓度。