CN113543444B - 一种微波诱导金属放电助燃方法及其控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种微波诱导金属放电助燃方法及其控制系统，属于微波助燃处理技术领域，其中微波诱导金属放电助燃方法应用于微波诱导金属放电助燃设备中，所述方法包括：获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。也就是说，本发明能够根据金属腔体内金属阴极的当前负高压，实现利用微波诱导金属电极产生的等离子体进行高效且快速点火的目的，大大提高了微波助燃效率，并且降低了能耗，可靠性高，可广泛用于节能环保领域，从而提高了微波诱导金属放电助燃设备的使用寿命。

Description

一种微波诱导金属放电助燃方法及其控制系统

技术领域

本发明属于微波助燃处理技术领域，涉及但不限于一种微波诱导金属放电助燃方法及其控制系统。

背景技术

众所周知，微波是频率在300兆赫到300千兆赫的电波，它在快速变化的高频点磁场作用下极性取向将随着外电场的变化而变化，从而造成分子的相互摩擦运动的效应，此时微波场的场能转化为介质内的热能，使物料温度升高，产生热化和膨化等一些列物化过程而达到微波加热的目的。因此，如何高效且快速实现微波助燃越来越成为当前的热门研究方向。

现有微波辅助火花塞点火方法，包括如下步骤：(1)向火花塞系统发出脉冲信号，触发火花塞系统产生脉冲高电压；(2)向微波系统发出脉冲信号，触发微波系统产生特定频率和特定功率的微波脉冲；(3)脉冲高电压加载到火花塞上，电弧放电击穿稀薄燃气产生等离子体团；(4)微波脉冲辐射微波能扩大等离子体团，实现稀薄燃烧的稳定点火。

然而，由于现有微波辅助火花塞点火方法由于采用火花塞点火，无法达到大面积阵列，且等离子体与微波之间控制非常复杂，从而导致微波助燃效率并不高。

发明内容

本发明的目的在于，针对上述现有技术在实现微波助燃的过程中存在的不足，提供一种微波诱导金属放电助燃方法及其控制系统，以解决现有微波辅助火花塞点火方法由于采用火花塞点火，无法达到大面积阵列，且等离子体与微波之间控制非常复杂而导致的微波助燃效率并不高的问题。

为实现上述目的，本发明实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种微波诱导金属放电助燃方法，所述方法应用于微波诱导金属放电助燃设备中，所述方法包括：

获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；

确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；

根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。

可选的，所述确定与所述当前负高压对应的目标处理策略，包括：

将所述当前负高压与预设参考负高压进行大小比较，得到目标比较结果；

当所述目标比较结果表征所述当前负高压达到所述预设参考负高压时，确定包括控制微波源辐射微波的目标处理策略；

当所述目标比较结果表征所述当前负高压未达到所述预设参考负高压时，确定包括检测金属腔体内高压电流的目标处理策略。

可选的，所述根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作，包括：

当确定出包括控制微波源辐射微波的目标处理策略时，控制所述微波源向所述金属腔体内辐射微波；

在所述微波和所述当前负高压的作用下，控制执行目标助燃点火操作。

可选的，所述根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作，包括：

当确定出包括检测金属腔体内高压电流的目标处理策略时，获取所述金属腔体内的当前高压电流；

基于所述当前高压电流，控制执行针对所述金属阴极外接的高压电源的反馈控制操作；

确定执行所述反馈控制操作后所述金属阴极的电压达到所述预设参考负高压时，执行所述控制所述微波源向所述金属腔体内辐射微波的步骤。

可选的，所述在所述微波和所述当前负高压的作用下，控制执行目标助燃点火操作，包括：

在所述微波的作用下，获取所述金属腔体内等离子体的当前分布面积；

确定所述当前分布面积达到预设参考分布面积时，控制执行针对所述金属阴极的脉冲电压施加操作，以此完成所述目标助燃点火操作。

可选的，所述控制执行针对所述金属阴极的脉冲电压施加操作，包括：

在预设参考时长内，控制执行向所述金属阴极施加脉冲电压的操作；其中，所述脉冲电压的脉冲周期和脉冲宽度均可调，且所述脉冲电压高于所述预设参考负高压。

可选的，在所述控制所述微波源向所述金属腔体内辐射微波的步骤之后，所述方法还包括：

基于所述微波的诱导作用，获取所述金属腔体内金属电极对的当前放电电流；

确定所述当前放电电流高于预设参考放电电流时，控制执行设备保护操作；

确定所述当前放电电流达到所述预设参考放电电流时，执行所述控制执行目标助燃点火操作的步骤。

第二方面，本发明提供了一种微波诱导金属放电助燃设备，所述设备包括：金属腔体、微波源、等离子体发生区及控制器；

其中，所述微波源设置在所述金属腔体的外部侧面上，所述等离子体发生区设置在所述金属腔体的内部且在所述微波源的对向，所述等离子体发生区包括由金属阴极和金属阳极组成的金属电极对，所述金属电极对外接高压电源，所述控制器分别与所述微波源和所述高压电源连接。

第三方面，本发明提供了一种微波诱导金属放电助燃装置，所述装置包括：获取模块、确定模块和处理模块，其中：

获取模块，用于获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；

确定模块，用于确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；

处理模块，用于根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。

第四方面，本发明提供了一种微波诱导金属放电助燃控制装置，所述控制装置包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述控制装置执行如前述第一方面所述的微波诱导金属放电助燃方法。

本发明的有益效果是：本发明中的一种微波诱导金属放电助燃方法及其控制系统，其中微波诱导金属放电助燃方法应用于微波诱导金属放电助燃设备中，所述方法包括：获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。也就是说，本发明能够根据金属腔体内金属阴极的当前负高压，实现利用微波诱导金属电极产生的等离子体进行高效且快速点火的目的，解决了现有微波辅助火花塞点火方法由于采用火花塞点火，无法达到大面积阵列，且等离子体与微波之间控制非常复杂而导致的微波助燃效率并不高的问题，大大提高了微波助燃效率，并且降低了能耗，可靠性高，可广泛用于节能环保领域，从而提高了微波诱导金属放电助燃设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它相关的附图。

图1为本发明一实施例提供的微波诱导金属放电助燃方法流程示意图；

图2为本发明另一实施例提供的微波诱导金属放电助燃设备结构示意图；

图3为本发明又一实施例提供的微波诱导金属放电助燃装置示意图；

图4为本发明另一实施例提供的微波诱导金属放电助燃控制装置示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

这里，对本发明中的相关名词进行解释：

等离子体，是不同于固体、液体和气体的物质第四态。物质由分子构成，分子由原子构成，原子由带正电的原子核和围绕它的、带负电的电子构成。当被加热到足够高的温度或其他原因，外层电子摆脱原子核的束缚成为自由电子，电子离开原子核，这个过程就叫做“电离”。这时，物质就变成了由带正电的原子核和带负电的电子组成的、一团均匀的“浆糊”，因此人们戏称它为离子浆，这些离子浆中正负电荷总量相等，因此它是近似电中性的，所以就叫等离子体；是由部分电子被剥夺后的原子及原子团被电离后产生的正负离子组成的离子化气体状物质，尺度大于德拜长度的宏观电中性电离气体，其运动主要受电磁力支配，并表现出显著的集体行为。它广泛存在于宇宙中，常被视为是除去固、液、气外，物质存在的第四态。

图1为本发明一实施例提供的微波诱导金属放电助燃方法流程示意图；图2为本发明另一实施例提供的微波诱导金属放电助燃设备结构示意图；图3为本发明又一实施例提供的微波诱导金属放电助燃装置示意图；图4为本发明另一实施例提供的微波诱导金属放电助燃控制装置示意图。以下将结合图1至图4，对本发明实施例所提供的微波诱导金属放电助燃方法及其控制系统进行详细说明。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明的实施例提供的微波诱导金属放电助燃方法，应用于微波诱导金属放电助燃设备中，并且该微波诱导金属放电助燃方法的执行主体为微波诱导金属放电助燃设备中的控制器，如图1所示为微波诱导金属放电助燃方法流程示意图，下面结合图1，对该方法包括的步骤进行具体介绍。

步骤S101、获取金属腔体内金属阴极的当前负高压。

其中，微波诱导金属放电助燃设备可以包括金属腔体，金属腔体内可以包括由至少一个金属电极对形成的等离子体发生区，每个金属电极对可以分别包括金属阴极和金属阳极且每个金属电极可以外接一个高压电源，金属阴极可以偏置负高压，金属阳极可以偏置正低压。

具体的，微波诱导金属放电助燃设备内可以设置有传感器，传感器可以用于检测金属腔体内金属阴极的当前负高压，并将所检测到的当前负高压发送至控制器。因此，控制器可以接收到传感器检测的金属腔体内金属阴极的当前负高压。

步骤S102、确定与所述当前负高压对应的目标处理策略。

具体的，控制器在接收到传感器发送过来的当前负高压时，可以进一步将当前负高压与预设参考负高压进行匹配，以此获取与当前负高压匹配的目标处理策略，其具体过程可以通过以下子步骤实现：

步骤S1021、将所述当前负高压与预设参考负高压进行大小比较，得到目标比较结果。

其中，预设参考负高压可以用于表征电极的电压是不足以产生放电且为临界放电状态的高压。并且，预设参考负高压可以是参考负高压阈值，也可以是参考负高压范围。此处对此不作限定。

具体的，控制器在经由传感器获取到金属腔体内金属阴极的当前负高压时，可以进一步将当前负高压与预设参考负高压进行匹配，比如将当前负高压与参考负高压阈值进行大小比较，或者将当前负高压分别与参考负高压范围的最小值和最大值进行大小比较，从而得到目标比较结果。

步骤S1022、当所述目标比较结果表征所述当前负高压达到所述预设参考负高压时，确定包括控制微波源辐射微波的目标处理策略。

具体的，控制器确定目标比较结果表征金属腔体内金属阴极的当前负高压达到预设参考负高压时，可以认为金属阴极偏置的负高压足够达到高效且快速产生等离子体的条件，且金属腔体内仅需微弱的微波功率即可实现点火，此时可以确定包括控制微波源辐射微波的目标处理策略，以此使得金属腔体内等离子区快速产生等离子体进而实现快速且高效点火的目的；其中，金属腔体内金属阴极的当前负高压达到预设参考负高压可以包括当前负高压与参考负高压阈值相同或者当前负高压在参考负高压范围的最小值和最大值之间。

步骤S1023、当所述目标比较结果表征所述当前负高压未达到所述预设参考负高压时，确定包括检测金属腔体内高压电流的目标处理策略。

具体的，控制器确定目标比较结果表征金属腔体内金属阴极的当前负高压未达到预设参考负高压时，可以认为金属阴极偏置的负高压不够且未达到高效且快速产生等离子体的条件，且需要很大微波功率才能实现点火，此时可以确定包括检测金属腔体内高压电流的目标处理策略，以此使得金属腔体内等离子区达到快速且高效产生等离子体条件的目的；其中，金属腔体内金属阴极的当前负高压未达到预设参考负高压可以包括当前负高压小于参考负高压阈值或者当前负高压小于参考负高压范围的最小值。

需要说明的是，当控制器确定金属腔体内金属阴极的当前负高压大于参考负高压阈值或者当前负高压大于参考负高压范围的最大值时，可以认为金属腔体内的电压过高且有可能损坏设备，此时可以控制执行针对金属电极对外接的高压电源的过压保护操作，从而实现延长设备保护寿命的目的。

步骤S103、根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。

在实际处理过程中，步骤S103可以通过以下过程实现：

步骤S1031、当确定出包括控制微波源辐射微波的目标处理策略时，控制所述微波源向所述金属腔体内辐射微波。

具体的，当控制器确定出包括控制微波源辐射微波的目标处理策略时，可以直接控制金属腔体外部侧面上的微波源向金属腔体内辐射微波，控制微波源向所述金属腔体内辐射微波，使得等离子体发生区在很弱的微波诱导下其金属电极对中各个电极的尖端的电场即可达到放电要求，从而发生放电，并且在金属电极对放电且产生等离子体后，放电即停止，等离子体吸收微波能量后，得到很大的扩展，当等离子体扩展到一定程度后，由金属电极对中的金属阴极进行点火，进行化学反应。

步骤S1032、在所述微波和所述当前负高压的作用下，控制执行目标助燃点火操作。

具体的，控制器确定微波源向金属腔体内辐射微波时，可以在微波的助燃诱导作用下等离子体发生区内金属电极对达到放电要求且发生放电后产生等离子体时停止放电，并在等离子体吸收微波能量开始得到很大扩散时进一步获取等离子体的当前分布面积，以此避免传统的等离子体会因为继续放电而被点燃消失的弊端；然后，当控制器确定等离子体的扩散后的当前分布面积达到预设参考分布面积时，可以认为金属腔体内已达到点火要求，因此可以直接控制执行针对金属阴极的脉冲电压施加操作，以此完成目标助燃点火操作，从而进行化学反应。反之，如果控制器确定等离子体的当前分布面积没有达到预设参考分布面积，可以认为等离子体的扩散程度不足以达到点火要求，可以继续监测并获取等离子体的分布面积，直至达到点火要求。其中，预设参考分布面积可以用于表征等离子体的扩散程度已达到点火要求。

需要说明的是，控制器控制执行针对金属阴极的脉冲电压施加操作的过程可以包括：在预设参考时长内，控制器可以控制执行向金属阴极施加脉冲电压的操作；其中，脉冲电压的脉冲周期和脉冲宽度均可以是可调或可控的，且脉冲电压可以是高于预设参考负高压的负高压，预设参考时长可以是1us-1ms，也即，在金属阴极偏置的不会放电的负高压上叠加个脉冲高压即可实现点火。

在实际处理过程中，步骤S103的实现还可以包括下述过程：当控制器确定出包括检测金属腔体内高压电流的目标处理策略时，可以先获取金属腔体内金属阴极的当前高压电流，然后基于当前高压电流，可以进一步控制执行针对金属阴极外接的高压电源的反馈控制操作；最后，当控制器确定执行反馈控制操作后金属阴极的负高压达到预设参考负高压时，可以控制执行步骤1031中控制微波源向金属腔体内辐射微波的步骤。反之，当控制器确定执行反馈控制操作后金属阴极的负高压未达到预设参考负高压时可以继续执行反馈控制操作，直至达到预设参考负高压为止。

需要说明的是，在步骤S1031中控制微波源向金属腔体内辐射微波的步骤之后，所述方法还包括：控制器基于微波的诱导作用，也即控制器在微波的助燃诱导作用下，可以获取金属腔体内金属电极对的当前放电电流；如果控制器确定当前放电电流高于预设参考放电电流时，可以认为金属腔体内的电流过高且容易烧毁设备，因此控制器可以控制执行针对设备的过流保护操作；如果控制器确定当前放电电流达到预设参考放电电流时，比如当前放电电流与预设参考放电电流相同，可以认为金属腔体内的电流可以实现助燃点火操作且不会烧毁设备，因此控制器可以控制执行步骤S1032中所述的目标助燃点火操作的步骤。

本发明实施例中，本发明的微波诱导金属放电助燃方法应用于微波诱导金属放电助燃设备中，所述方法包括：获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。也就是说，本发明能够根据金属腔体内金属阴极的当前负高压，实现利用微波诱导金属电极产生的等离子体进行高效且快速点火的目的，解决了现有微波辅助火花塞点火方法由于采用火花塞点火，无法达到大面积阵列，且等离子体与微波之间控制非常复杂而导致的微波助燃效率并不高的问题，大大提高了微波助燃效率，并且降低了能耗，可靠性高，可广泛用于节能环保领域，从而提高了微波诱导金属放电助燃设备的使用寿命。

在另一种可行的实施例中，本发明还提供了一种微波诱导金属放电助燃设备，如图2所示，所述设备包括：金属腔体1、微波源2、等离子体发生区3及控制器(图2中未示出)。

其中，微波源2可以设置在金属腔体1的外部侧面上，等离子体发生区3可以设置在金属腔体1的内部且可以在微波源2的对向，等离子体发生区3可以包括由金属阴极31和金属阳极32组成的金属电极对。

可选的，等离子体发生区3可以是由多个金属电极对形成的高压电极阵列。

需要说明的是，所述设备的外形可以类似于MW-LEP设备。

本发明实施例中，金属阴极31和金属阳极32可以分别为带尖端且耐高温的金属材质，并且金属阴极31上的尖端与金属阳极32上的尖端可以相对分布。

可选的，金属阴极31和金属阳极32可以分别为带尖端耐高温金属棒或带尖端耐高温金属丝。

可选的，一个金属阴极31和一个金属阳极32可以组成一个金属电极对，其排列方式可以与MW-LEP设备中无极紫外灯管的排布方式类似。

本发明实施例中，金属电极对的数量可以为多个，每个金属电极对可以分别外接一个高压电源33。

可选的，高压电源33可以为负高压电源，且高压电源33可以包括正极和负极，负极可以用于输出负高压，正极可以用于输出正低压。

本发明实施例中，所述设备还可以包括陶瓷绝缘对，陶瓷绝缘对可以用于固定金属电极对的两端。

可选的，等离子体发生区3中的金属阴极31和金属阳极32成对出现时可以使用陶瓷绝缘对进行电隔离。

可选的，陶瓷绝缘对包括陶瓷绝缘端子34时，陶瓷绝缘端子可以用于固定金属电极对的一端。

可选的，陶瓷绝缘对包括多孔陶瓷板35时，多孔陶瓷板35可以用于固定金属电极对的另一端。

需要说明的是，使用多孔陶瓷板35固定金属电极对的另一端的固定方式可以类似于MW-LEP设备中聚四氟板的固定方式。

示例性的，金属电极对、微波源2及陶瓷绝缘对的安装方式可以包括：(1)金属电极对的两端可以分别用陶瓷绝缘对固定；(2)金属电极对的一端安装在金属腔体1的侧壁上，金属电极对的另一端可以用多孔陶瓷板35固定(类似于MW-LEP设备中的聚四氟板)；(3)微波源2安装在等离子发生区3的对向侧面上，以用于向金属腔体1内的空间辐射微波。

本发明实施例中，金属阴极31可以用于偏置负高压，金属阳极32可以用于偏置正低压。

需要说明的是，之所以使用金属阴极31偏置负高压及使用金属阳极32偏置正低压，目的是为了降低等离子体的复合率，延长等离子体的寿命。

可选的，微波源2的数量可以为多个，多个微波源2可以阵列分布在金属腔体1的外部侧面上。

需要说明的是，如图2所示，多个微波源2可以设置在金属腔体1内多个金属电极对的对向侧面上。并且，当微波源2停止向金属腔体1内辐射微波时，等离子体发生区3内的金属电极对可以不放电。

可选的，微波源2可以由磁控管、波导、辐射器、电源以及冷却器组成。

本发明所提供的微波诱导金属放电助燃设备的工作原理：(1)给金属阴极31首先偏置一定的负高压，该负高压不足以产生放电，且该负高压可以用于实现在很弱的微波诱导下金属电极对上分布的尖端的电场即可达到放电要求，从而发生放电的目的。(2)金属电极对放电且产生等离子体后，放电即停止，等离子体吸收微波能量后，得到很大的扩展，避免了传统的等离子体因为继续放电而被点燃消失的弊端；(3)等离子体扩展到一定程度后，由单独的金属阴极进行点火，进行化学反应。基于此可知，在实际处理过程中，放电过程产生的热本身就可以实现点火，不需要额外加点火过程。并且，仅在低微波功率时需要额外点火，放热本身可以实现对气体的预热。此外，热可以消除臭氧，从而使得本发明所提供的微波诱导金属放电助燃设备可广泛用于废气处理和微波助燃领域。

本发明实施例中，所述设备还可以包括控制器，控制器可以在金属阴极31的负高压达到放电电压要求时控制微波源2向金属腔体1内辐射微波，控制器也可以在金属阴极31的负高压未达到放电电压阈值时检测高压电流以进行反馈控制，直至金属阴极31的负高压达到放电电压要求，控制器也可以控制执行向金属阴极31施加脉冲高压以进行点火，所施加的脉冲高压可以高于放电电压阈值，持续时间可以为1us-1ms，放电电压阈值不会放电，放电电压阈值上叠加脉冲高压时即可点火，其中脉冲高压的脉冲周期和脉冲宽度均可调，放电电压阈值可以相当于前述实施例所述的预设参考负高压。

本发明实施例中公开的，一种微波诱导金属放电助燃设备，包括：金属腔体、微波源、等离子体发生区及控制器；其中，所述微波源设置在所述金属腔体的外部侧面上，所述等离子体发生区设置在所述金属腔体的内部且在所述微波源的对向，所述等离子体发生区包括由金属阴极和金属阳极组成的金属电极对，所述金属电极对外接高压电源，所述控制器分别与所述微波源和所述高压电源连接。也就是说，本发明通过给金属阴极偏置一个不足以产生放电要求的电压的方式实现仅需很弱的微波诱导金属电极对即可发生放电的目的，进一步也能在金属电极对放电产生的等离子体吸收微波热量扩展到一定程度后，通过向金属阴极施加电压的方式实现点火目的进行点火，实现了利用微波诱导金属电极产生的等离子体进行高效且快速点火的目的，结构简单，能够实现阵列式大面积等离子体产生与成长条件，功耗小，可靠性高，可广泛用于废气处理和微波助燃领域，大大提高了微波助燃效率，具有安全可靠、易操作、成本低、可连续运行的优点，在节能环保领域具有广泛应用，从而也大大提高了微波诱导金属放电助燃设备的使用寿命。

如图3所示为本发明实施例中提供的微波诱导金属放电助燃装置，如图3所示，所述装置包括：获取模块301、确定模块302和处理模块303，其中：获取模块301，用于获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；确定模块302，用于确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；处理模块303，用于根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。

需要说明的是，本实施例中与其它实施例中相同步骤和相同内容的说明，可以参照其它实施例中的描述，此处不再赘述。

本发明中的一种微波诱导金属放电助燃装置，包括：获取模块，用于获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；确定模块，用于确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；处理模块，用于根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。也就是说，本发明能够根据金属腔体内金属阴极的当前负高压，实现利用微波诱导金属电极产生的等离子体进行高效且快速点火的目的，解决了现有微波辅助火花塞点火方法由于采用火花塞点火，无法达到大面积阵列，且等离子体与微波之间控制非常复杂而导致的微波助燃效率并不高的问题，大大提高了微波助燃效率，并且降低了能耗，可靠性高，可广泛用于节能环保领域，从而提高了微波诱导金属放电助燃设备的使用寿命。

图4为本发明另一实施例提供的微波诱导金属放电助燃控制装置示意图，该控制装置可以集成于终端设备或者终端设备的芯片，并且该装置包括：存储器401、处理器402。

存储器401用于存储程序，处理器402调用存储器401存储的程序，以执行上述方法实施例。具体实现方式和技术效果类似，这里不再赘述。

优选地，本发明还提供一种计算机可读存储介质，包括程序，程序在被处理器执行时用于执行上述方法实施例。

在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(英文：processor)执行本发明各个实施例方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(英文：Read-Only Memory，简称：ROM)、随机存取存储器(英文：Random Access Memory，简称：RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (6)

1.一种微波诱导金属放电助燃方法，其特征在于，所述方法应用于微波诱导金属放电助燃设备中，所述方法包括：

获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；

确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；

根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作；

其中，确定与所述当前负高压对应的目标处理策略包括：将所述当前负高压与预设参考负高压进行大小比较，得到目标比较结果；当所述目标比较结果表征所述当前负高压达到所述预设参考负高压时，确定包括控制微波源辐射微波的目标处理策略；当所述目标比较结果表征所述当前负高压未达到预设参考负高压时，确定包括检测金属腔体内高压电流的目标处理策略；当确定出包括控制微波源辐射微波的目标处理策略时，所述根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作包括:控制所述微波源向所述金属腔体内辐射微波；在所述微波和所述当前负高压的作用下，控制执行目标助燃点火操作；当确定出包括检测金属腔体内高要求电流的目标处理策略时，所述根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作包括：获取所述金属腔体内的当前高压电流；基于所属当前高压电流，控制执行针对所述金属阴极外接的高压电源的反馈控制操作；确定知悉所述反馈控制操作后所述金属阴极的电压达到所述预设参考负高压时，执行所述控制所述微波源向所述金属腔体内辐射微波的步骤；在所述微波和所述当前负高压的作用下，控制执行目标助燃操作包括：在所述微波的作用下，获取所述金属腔体内等离子体的当前分布面积；确定所述当前分布面积达到预设参考分布面积时，控制执行针对所述金属阴极的脉冲电压施加操作，以此完成所述目标助燃点火操作。

2.根据权利要求1所述的微波诱导金属放电助燃方法，其特征在于，所述控制执行针对所述金属阴极的脉冲电压施加操作，包括：在预设参考时长内，控制执行向所述金属阴极施加脉冲电压的操作；其中，所述脉冲电压的脉冲周期和脉冲宽度均可调，且所述脉冲电压高于所述预设参考负高压。

3.根据权利要求1所述的微波诱导金属放电助燃方法，其特征在于，在所述控制所述微波源向所述金属腔体内辐射微波的步骤之后，所述方法还包括：

基于所述微波的诱导作用，获取所述金属腔体内金属电极对的当前放电电流；

确定所述当前放电电流高于预设参考放电电流时，控制执行设备保护操作；

确定所述当前放电电流达到所述预设参考放电电流时，执行所述控制执行目标助燃点火操作的步骤。

4.一种用于权利要求1-3任意一项所述的微波诱导金属放电助燃方法的微波诱导金属放电助燃设备，其特征在于，所述设备包括：金属腔体、微波源、等离子体发生区及控制器；

其中，所述微波源设置在所述金属腔体的外部侧面上，所述等离子体发生区设置在所述金属腔体的内部且在所述微波源的对向，所述等离子体发生区包括由金属阴极和金属阳极组成的金属电极对，所述金属电极对外接高压电源，所述控制器分别与所述微波源和所述高压电源连接。

5.一种用于权利要求1-3任意一项所述的一种微波诱导金属放电助燃方法的微波诱导金属放电助燃装置，其特征在于，所述装置包括：获取模块、确定模块和处理模块，其中：

获取模块，用于获取金属腔体内金属阴极的当前负高压；

确定模块，用于确定与所述当前负高压对应的目标处理策略；

处理模块，用于根据所述目标处理策略，控制执行目标助燃点火操作。

6.一种微波诱导金属放电助燃控制装置，其特征在于，所述控制装置包括：处理器和存储器，所述存储器用于存储指令，所述处理器用于执行所述存储器中存储的指令，以使所述控制装置执行所述权利要求1-3中任一项所述的微波诱导金属放电助燃方法。