CN116500121A - 气体分析仪的分析方法、系统及可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种气体分析仪的分析方法、系统及可读存储介质，其分析方法包括：分别将标样进样至数台气体分析仪，利用气体分析仪的FID检测器检测得到FID响应幅值时序图，并对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理，得到标准化FID响应幅值时序图；标样包括高响应组分和若干目标组分的混合；将标样进样至目标气体分析仪，得到目标FID响应幅值时序图；根据初始基线以及高响应组分和目标组分的峰面积作为调节参考量，通过调节FID检测器的放大电路的偏置电压、前级放大电阻、组分拟合修正系数，使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线和峰面积匹配。本发明有效提升检测精度，实现检测结果的可比性。
Description
技术领域
本发明属于检测分析技术领域，具体涉及一种气体分析仪的分析方法、系统及可读存储介质。
背景技术
挥发性有机物（VOCs）是PM2.5和臭氧污染的重要前体物，VOCs替代二氧化硫成为了大气污染控制的关键。其中，臭氧前体挥发性有机物（PAMS组分）为工业园区、厂界以及交通站等重点区域的监测重点。
目前，PAMS 57/117种组分监测有GC-MS和GC-FID-FID两种方案，因GC-FID-FID方案相较于系统简单、成本低，逐步成为主流方案，但在实际使用中，存在以下不足：
（1）由于不同VOCs物质中C-H键个数、杂环原子团化合物电离效率和所含官能团极性大小差异，FID检测器对不同组分响应的差异性；同时，由于FID检测器的两个电极间距及电子元件精度差异，同一物质在不同仪器间响应也存在差异，这直接导致测量结果的偏差性较大；如监测卤代烃或含氧衍生物，最大偏差达到170%左右；
（2）环境空气中湿度变化较大，对测量影响较大；湿度对不同组分影响量不同，如对高碳组分（十一烷、十二烷等）以及三氯苯等亲水性组分，影响相对误差达到8%以上；常规的Nafion管除水效率有限，同时可能会导致极性组分损失；深冷富集除水效果好，但过低温度导致结冰会造成保留时间漂移、分离效果变差以及浓度或高或低。
因此，本领域亟需解决FID检测器的差异性问题和平衡湿度影响，实现环境空气中挥发性有机物的质控和准确测量。
发明内容
基于现有技术中存在的上述缺点和不足，本发明的目的之一是至少解决现有技术中存在的上述问题之一或多个，换言之，本发明的目的之一是提供满足前述需求之一或多个的一种气体分析仪的分析方法、系统及可读存储介质。
为了达到上述发明目的，本发明采用以下技术方案：
一种气体分析仪的分析方法，包括以下步骤：
S1、分别将标样进样至数台气体分析仪，利用气体分析仪的FID检测器检测得到FID响应幅值时序图，并对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理，得到标准化FID响应幅值时序图；其中，标样包括高响应组分和若干目标组分的混合；
S2、将标样进样至目标气体分析仪，得到目标FID响应幅值时序图；
S3、根据初始基线以及高响应组分和目标组分的峰面积作为调节参考量，通过调节FID检测器的放大电路的偏置电压、前级放大电阻、组分拟合修正系数，使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线和峰面积匹配。
作为优选方案，所述步骤S1中，对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理包括初始基线归一化处理和组分峰强度归一化处理。
作为优选方案，所述初始基线归一化处理包括：
提取FID响应幅值时序图自起点至第一个组分峰的起始点之间的所有采样点，构成初始基线的数列；
计算初始基线的数列对应的FID响应幅值的中位数；
计算所有FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值的中位数的平均值；
根据FID响应幅值的中位数的平均值对FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值进行线性归一化，得到标准化初始基线。
作为优选方案，所述组分峰强度归一化处理包括：
分别提取各FID响应幅值时序图对应的多个组分峰，得到各组分峰的峰强度；
计算各FID响应幅值时序图对应同一组分的组分峰的峰强度的中位数和正态偏差；
根据组分峰的峰强度的中位数和正态偏差得到标准化峰强度，并根据标准化峰强度计算得到标准化峰面积；
根据标准化初始基线、标准化峰强度和标准化峰面积构建标准化FID响应幅值时序图。
作为优选方案，所述步骤S3，包括：
根据目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值的差值，调节偏置电压以使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线匹配；
偏置电压ΔV：
；
其中，ε为常数，SNR为放大电路的信噪比，Q为初始基线的采样点的数量，Δy q 为初始基线的第q个采样点对应的FID响应幅值的差值。
作为优选方案，所述步骤S3，还包括：
根据目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的高响应组分的峰面积的差值，调节前级放大电阻，以使峰面积的差值在预设偏差范围内；
峰面积由FID检测器的放大电路输出的电压信号转换得到，FID检测器的放大电路输出的电压信号V out ：
；
其中，V s 为FID检测器的输入信号，F和V b 为放大电路对应的常数，μ为前级放大电阻的调节系数。
作为优选方案，所述步骤S3，还包括：
调节目标组分对应的组分拟合修正系数，以使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图对应的目标组分的峰面积的偏差在目标偏差范围内；
其中，组分拟合修正系数包括峰底、峰高、峰宽和拖尾因子。
作为优选方案，气体分析仪的分析方法，还包括以下步骤：
S4、获取不同湿度下各组分在不同标准浓度的峰基线和峰面积，以计算不同湿度下各组分的湿度影响峰基线系数和湿度影响峰面积系数；其中，峰基线为峰型起始位置所处的时间段和终止位置所处的时间段及其对应的FID响应幅值的线性拟合曲线；其中，湿度检测位于FID检测器的出气口；
S5、判断湿度影响峰基线系数是否大于第一预设阈值；若是，则计算对应湿度下各组分在不同标准浓度的峰基线值的平均值，并将其与基准湿度下各组分在不同标准浓度的峰基线值的差值作为湿度对峰基线的影响量；其中，峰基线值为峰型起始位置所处的时间段和终止位置所处的时间段对应的FID响应幅值的平均值；若否，则湿度对峰基线的影响量为零；
判断湿度影响峰面积系数是否大于第二预设阈值；若是，则根据湿度对峰基线的影响量计算对应湿度下各组分在不同标准浓度的峰面积，并根据组分在不同湿度、不同标准浓度下的峰面积与标准浓度建立加湿工作曲线；
S6、采集待测气样对应的FID响应幅值时序图和当前湿度，根据当前湿度匹配加湿工作曲线，得到待测气样中被测组分的峰面积，并根据被测组分的峰面积计算得到被测组分的浓度。
本发明还提供一种气体分析仪的分析系统，应用如上任一项方案所述的分析方法，所述分析系统包括：
归一化处理模块，用于对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理，得到标准化FID响应幅值时序图；
调节模块，用于根据初始基线以及高响应组分和目标组分的峰面积作为调节参考量，通过调节FID检测器的放大电路的偏置电压、前级放大电阻、组分拟合修正系数，使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线和峰面积匹配。
本发明还提供一种可读存储介质，存储有指令，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上任一项方案所述的分析方法。
本发明与现有技术相比，有益效果是：
（1）本发明构建标准化FID响应幅值时序图，解决了气体分析仪之间FID检测器的差异性问题，有效提升检测精度，还实现检测结果的可比性；
（2）由于湿度通过影响FID检测器燃烧的氢空比，进而抬高初始基线、峰基线和影响被测组分的峰高或峰面积，本发明建立湿度工作曲线，有效解决湿度的影响，进一步提升检测精度；本发明的湿度工作曲线是在构建标准化FID响应幅值时序图的基础上建立的，湿度工作曲线具有普适性；
（3）本发明的湿度以检测FID检测器出气口的湿度检测为准，主要是考虑到富集处的除湿效率随着时间变化变差，避免湿度工作曲线补偿引入偏差。
附图说明
图1是本发明实施例1的气体分析仪的分析方法的流程图；
图2是本发明实施例1的三个FID检测器对同一标样的FID响应幅值时序图；
图3是本发明实施例1的三个FID检测器在不同时间对同一组分的浓度检测分布图；
图4是本发明实施例1的三个FID检测器在不同时间对同一组分的浓度检测经过标准化之后的浓度分布图；
图5是本发明实施例1的气体分析仪的分析系统的构架图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例，下面将对照附图说明本发明的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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他的附图，并获得其他的实施方式。
实施例1：
如图1所示，本实施例的气体分析仪的分析方法，包括以下步骤：
一、构建标准化FID响应幅值时序图
1、分别将标样进样至N台气体分析仪，利用气体分析仪的FID检测器检测得到FID响应幅值时序图（即FID检测器检测输出的谱图），N为大于1的整数，气体分析仪的数量具体可根据实际检测场景进行确定。其中，标样包括高响应组分和若干目标组分的混合，高响应组分为FID响应幅值最高的组分或者高于预设幅值的组分，一般选择乙烯；目标组分根据检测应用场景确定，一般根据类别分为四类：烷烃类（乙烷、丙烷、正丁烷、异丁烷、正戊烷、正己烷、正庚烷等）、烯烃类（乙烯、乙炔、丙烯、顺-2-丁烯、1,3丁二烯，异戊二烯等）、芳香烃（苯、甲苯、乙苯、苯乙烯、异丙苯、正丙苯、三甲苯等）、卤代烃（二氯甲烷、二氯乙烷、三氯乙烯、氯苯等）；
2、对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理，得到标准化FID响应幅值时序图；
具体地，对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理包括初始基线归一化处理和组分峰强度归一化处理，具体过程如下：
（1）初始基线归一化处理
提取FID响应幅值时序图自起点至第一个组分峰的起始点之间的所有采样点，构成初始基线的数列；
分别计算各FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值的中位数；
计算所有FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值的中位数的平均值：
；
其中，A i 为第i台气体分析仪检测得到的FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值的中位数，i∈[1，N]；
根据FID响应幅值的中位数的平均值对FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值进行线性归一化：
；
其中，为归一化后的FID响应幅值，y为初始基线的数列对应的FID响应幅值，min(y)为初始基线的数列对应的FID响应幅值的最小值，max(y)为初始基线的数列对应的FID响应幅值的最大值；
经过上述线性归一化之后，得到标准化初始基线；
（2）组分峰强度归一化处理
分别提取各FID响应幅值时序图对应的多个组分峰，得到各组分峰的峰强度，组成峰强度数列：
；
其中，m为组分峰的个数，y j , i 为第i台气体分析仪检测得到的FID响应幅值时序图的第j个组分峰的峰强度，j∈[1，m]；
计算各FID响应幅值时序图对应同一组分j的组分峰的峰强度的中位数和正态偏差/>；
根据组分j的组分峰的峰强度的中位数和正态偏差得到标准化峰强度的范围为：
；
并根据标准化峰强度计算得到标准化峰面积；
（3）根据标准化初始基线、标准化峰强度和标准化峰面积构建标准化FID响应幅值时序图。
上述根据标准化峰强度计算标准化峰面积以及根据标准化初始基线、标准化峰强度和标准化峰面积构建标准化FID响应幅值时序图的具体过程可参考现有技术，在此不赘述。本实施例通过构建标准化FID响应幅值时序图，解决了气体分析仪设备之间指标可比性问题和品控问题。
二、采集目标FID响应幅值时序图
将标样进样至目标气体分析仪，得到目标FID响应幅值时序图。
三、目标FID响应幅值时序图的标准化
根据初始基线以及高响应组分和目标组分的峰面积作为调节参考量，通过调节FID检测器的放大电路的偏置电压、前级放大电阻、组分拟合修正系数，使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线和峰面积匹配。具体的调节过程如下：
1、偏置电压的调节
根据目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值的差值，调节偏置电压以使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线匹配（即保持一致）。本实施例的偏置电压ΔV：
；
其中，ε为常数，根据放大电路频率进行选择，取值范围为0.7-1.3；SNR为放大电路的信噪比，T为初始基线的采样点的数量，Δy q 为目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线的第q个采样点对应的FID响应幅值的差值，q∈[1，Q]。
通过偏置电压的调节，每个无吸收峰段的初始基线均保持在相同等级的幅值范围内。偏置电压的调节具体可参考现有技术，在此不赘述。
2、前级放大电阻的调节
根据目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的高响应组分的峰面积的差值，调节前级放大电阻，以使峰面积的差值在预设偏差范围内，如峰面积的差值在1%以内；
峰面积由FID检测器的放大电路输出的电压信号转换得到（具体转换方法可参考现有技术，在此不赘述），放大电路一般为对数放大电路，FID检测器的放大电路输出的电压信号V out ：；
其中，V s 为FID检测器的输入信号；放大电路确定后，F和V b 为常数，μ为前级放大电阻的调节系数，可根据峰面积的差值大小进行调节。前级放大电阻的调节具体可参考现有技术，在此不赘述。
3、组分拟合修正系数的调节
调节目标组分对应的组分拟合修正系数，以使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图对应的目标组分的峰面积的偏差在目标偏差范围内，如峰面积的差值在2%以内；其中，组分拟合修正系数包括峰底、峰高、峰宽和拖尾因子。
由于FID检测器输出的每个目标组分的峰型在标准化时已确定，可进行偏最小二乘法得到每个目标组分的峰型函数f (D，H，W，T)，峰型函数由峰底D、峰高H、峰宽W和拖尾因子T表征；
当针对某台气体分析仪进行调节时，采用偏最小二乘法，调节峰底D、峰高H、峰宽W和拖尾因子T四个系数，确保目标组分的峰面积的最大偏差在2%以内。
如图2所示，1号FID检测器（简称1号FID）、2号FID检测器（简称2号FID）、3号FID检测器（简称3号FID）对同一标样的响应存在明显的差异。
如图3所示，1号FID、2号FID和3号FID在不同时间对同一组分浓度的检测，最大绝对偏差达到0.967nmol/mol；经过本实施例的标准化之后，如图4所示，1号FID、2号FID和3号FID在不同时间对同一组分浓度的检测，最大绝对偏差缩小至0.364nmol/mol。
四、建立加湿工作曲线
另外，由于检测环境湿度的改变会影响FID检测器燃烧的氢空比，进而抬高初始基线、峰基线以及影响被测组分的峰高或峰面积。基于此，本实施例通过自动加湿装置加入不同体积浓度的高湿氮气，获得FID响应幅值时序图，并通过设置在FID检测器出气口的湿度传感器监测除湿后的水汽浓度，与被测组分的色谱时序位置对应，建立加湿工作曲线，具体过程如下：
1、通过自动加湿装置进行加湿，获取不同湿度（以5%湿度为步长，以FID检测器出气口的检测结果为准）下的各组分在不同标准浓度的峰基线和峰面积；
其中，峰基线为峰型起始位置所处的时间段和终止位置所处的时间段及其对应的FID响应幅值的线性拟合曲线f baseline ，相应地，峰基线值为峰型起始位置所处的时间段和终止位置所处的时间段对应的FID响应幅值的平均值。
2、计算不同湿度下各组分的湿度影响峰基线系数和湿度影响峰面积系数；
本实施例在FID检测器出气口检测的湿度R k 对第l个标准浓度的组分的湿度影响峰基线系数：
；
其中，R 0为基准湿度（即常温常压环境下在FID检测器出气口检测的湿度），B l (R 0)为基准湿度R 0下的第l个标准浓度的组分的峰基线值，B l (R k )为湿度R k 下的第l个标准浓度的组分的峰基线值；l∈[1，L]，L为组分对应选取的标准浓度的数量；k∈[1，K]，K为组分对应选取的湿度的数量；
本实施例的湿度R k 对第l个标准浓度的组分的湿度影响峰面积系数：
；
其中，S l (R 0)为基准湿度R 0下的第l个标准浓度的组分的峰面积，S l (R k )为湿度R k 下的第l个标准浓度的组分的峰面积。
3、判断湿度影响峰基线系数是否大于基线扣除阈值；若是，则计算对应湿度下各组分在不同标准浓度的峰基线值的平均值，并将其与基准湿度下各组分在不同标准浓度的峰基线值的差值作为湿度对峰基线的影响量；若否，则湿度对峰基线的影响量为零。
由于湿度对所影响的组分的峰基线值与组分浓度关联小，故取组分在不同标准浓度的峰基线值的平均值；
相应地，湿度对峰基线的影响量，进而建立湿度和组分关联的基线扣除数据库。
另外，还判断湿度影响峰面积系数是否大于峰面积扣除阈值；若是，则根据湿度对峰基线的影响量计算对应湿度下各组分在不同标准浓度的峰面积，并根据组分在不同湿度、不同标准浓度下的峰面积与标准浓度建立加湿工作曲线。在实际测量中，根据湿度测量值和被测组分，搜寻对应的加湿工作曲线，根据峰面积即可反算得到被测组分的浓度值。
具体地，提取以5%湿度为步长，同一组分的不同标准浓度下的峰面积S l (R k )，湿度R k 下的第l个标准浓度的组分的峰面积计算公式为：
；
其中，和/>为第l个标准浓度的组分的组分峰的峰型起始位置和终止位置的时间，/>为第l个标准浓度的组分的组分峰的峰型函数，/>为第l个标准浓度的组分的组分峰的峰基线。
将不同标准浓度的组分对应的峰面积与标准浓度拟合建立工作曲线，拟合一般为线性拟合，最终得到湿度和组分关联的加湿工作曲线库，为后期实测提供湿度补偿。
由于不同气体分析仪设备的FID检测器已建立标准化，故加湿工作曲线具有普适性。
本实施例的湿度检测以FID检测器的出气口的湿度测量为准，主要是考虑到气体分析仪的富集处的除湿效率随着时间变化变差，导致湿度工作曲线补偿引入偏差的问题。
五、实时在线检测
实时采集环境空气中的待测气样，进样至目标气体分析仪，得到待测气样对应的FID响应幅值时序图和当前湿度R（即FID检测器出气口检测的水汽湿度），根据当前湿度匹配加湿工作曲线，得到待测气样中被测组分g的峰面积：
；
其中，t s 和t e 分别为被测组分g的组分峰的峰型起始位置和终止位置的时间，为被测组分g的组分峰的峰型函数，/>为被测组分g的组分峰的峰基线；/>为当前湿度R对被测组分g的组分峰的峰基线的影响量。
根据被测组分g的峰面积计算得到被测组分g的浓度：
；其中，a和b为上述线性拟合的系数，δ为修正因子。
。本实施例建立的加湿工作曲线能够有效提升浓度测量的精度，以待测气样十一烷为例，如表1所示，不同湿度影响相对误差达到8%以上，但通过加湿工作曲线处理，相对误差能控制在1%以内。
表1有无加湿工作曲线的测量效果表
基于本实施例上述的气体分析仪的分析方法，如图5所示，本实施例还提供气体分析仪的分析系统，包括以下功能模块：归一化处理模块、调节模块、加湿工作曲线构建模块和匹配模块。
本实施例的归一化处理模块用于对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理，得到标准化FID响应幅值时序图。
将标样进样至目标气体分析仪，得到目标FID响应幅值时序图。
本实施例的调节模块用于根据初始基线以及高响应组分和目标组分的峰面积作为调节参考量，通过调节FID检测器的放大电路的偏置电压、前级放大电阻、组分拟合修正系数，使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线和峰面积匹配。
本实施例的加湿工作曲线构建模块用于建立加湿工作曲线。
实时采集环境空气中的待测气样，进样至目标气体分析仪，得到待测气样对应的FID响应幅值时序图和当前湿度；本实施例的匹配模块用于根据当前湿度匹配加湿工作曲线，以得到待测气样中被测组分的峰面积，并根据被测组分的峰面积计算得到被测组分的浓度。
上述功能模块的具有处理过程可参考上述分析方法中的详细描述，在此不赘述。
本实施例还提供可读存储介质，存储有指令，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行本实施例的分析方法，实现智能化分析。
本实施例的气体分析仪的分析方法、系统及可读存储介质可应用于双GC-FID系统或GC-FID-FID系统中，应用范围广。
实施例2：
本实施例的气体分析仪的分析方法与实施例1的不同之处在于：
省略加湿工作曲线的建立过程及其相关处理过程，适用于恒定湿度的场景中使用，简化分析流程；
相应地，本实施例的气体分析仪的分析系统的构架作相应的简化，满足不同应用场景的需求；
本实施例的可读存储介质，存储有指令，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行本实施例的分析方法，实现智能化分析；
其他分析流程以及功能模块可参考实施例1。
以上所述仅是对本发明的优选实施例及原理进行了详细说明，对本领域的普通技术人员而言，依据本发明提供的思想，在具体实施方式上会有改变之处，而这些改变也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种气体分析仪的分析方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1、分别将标样进样至数台气体分析仪，利用气体分析仪的FID检测器检测得到FID响应幅值时序图，并对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理，得到标准化FID响应幅值时序图；其中，标样包括高响应组分和若干目标组分的混合；
S2、将标样进样至目标气体分析仪，得到目标FID响应幅值时序图；
S3、根据初始基线以及高响应组分和目标组分的峰面积作为调节参考量，通过调节FID检测器的放大电路的偏置电压、前级放大电阻、组分拟合修正系数，使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线和峰面积匹配。
2.根据权利要求1所述的气体分析仪的分析方法，其特征在于，所述步骤S1中，对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理包括初始基线归一化处理和组分峰强度归一化处理。
3.根据权利要求2所述的气体分析仪的分析方法，其特征在于，所述初始基线归一化处理包括：
提取FID响应幅值时序图自起点至第一个组分峰的起始点之间的所有采样点，构成初始基线的数列；
计算初始基线的数列对应的FID响应幅值的中位数；
计算所有FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值的中位数的平均值；
根据FID响应幅值的中位数的平均值对FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值进行线性归一化，得到标准化初始基线。
4.根据权利要求3所述的气体分析仪的分析方法，其特征在于，所述组分峰强度归一化处理包括：
分别提取各FID响应幅值时序图对应的多个组分峰，得到各组分峰的峰强度；
计算各FID响应幅值时序图对应同一组分的组分峰的峰强度的中位数和正态偏差；
根据组分峰的峰强度的中位数和正态偏差得到标准化峰强度，并根据标准化峰强度计算得到标准化峰面积；
根据标准化初始基线、标准化峰强度和标准化峰面积构建标准化FID响应幅值时序图。
5.根据权利要求4所述的气体分析仪的分析方法，其特征在于，所述步骤S3，包括：
根据目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线的数列对应的FID响应幅值的差值，调节偏置电压以使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线匹配；
偏置电压ΔV：
；
其中，ε为常数，SNR为放大电路的信噪比，Q为初始基线的采样点的数量，Δy q 为初始基线的第q个采样点对应的FID响应幅值的差值。
6.根据权利要求5所述的气体分析仪的分析方法，其特征在于，所述步骤S3，还包括：
根据目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的高响应组分的峰面积的差值，调节前级放大电阻，以使峰面积的差值在预设偏差范围内；
峰面积由FID检测器的放大电路输出的电压信号转换得到，FID检测器的放大电路输出的电压信号V out ：
；
其中，V s 为FID检测器的输入信号，F和V b 为放大电路对应的常数，μ为前级放大电阻的调节系数。
7.根据权利要求6所述的气体分析仪的分析方法，其特征在于，所述步骤S3，还包括：
调节目标组分对应的组分拟合修正系数，以使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图对应的目标组分的峰面积的偏差在目标偏差范围内；
其中，组分拟合修正系数包括峰底、峰高、峰宽和拖尾因子。
8.根据权利要求1-7任一项所述的气体分析仪的分析方法，其特征在于，还包括以下步骤：
S4、获取不同湿度下各组分在不同标准浓度的峰基线和峰面积，以计算不同湿度下各组分的湿度影响峰基线系数和湿度影响峰面积系数；其中，峰基线为峰型起始位置所处的时间段和终止位置所处的时间段及其对应的FID响应幅值的线性拟合曲线；其中，湿度检测位于FID检测器的出气口；
S5、判断湿度影响峰基线系数是否大于第一预设阈值；若是，则计算对应湿度下各组分在不同标准浓度的峰基线值的平均值，并将其与基准湿度下各组分在不同标准浓度的峰基线值的差值作为湿度对峰基线的影响量；其中，峰基线值为峰型起始位置所处的时间段和终止位置所处的时间段对应的FID响应幅值的平均值；若否，则湿度对峰基线的影响量为零；
判断湿度影响峰面积系数是否大于第二预设阈值；若是，则根据湿度对峰基线的影响量计算对应湿度下各组分在不同标准浓度的峰面积，并根据组分在不同湿度、不同标准浓度下的峰面积与标准浓度建立加湿工作曲线；
S6、采集待测气样对应的FID响应幅值时序图和当前湿度，根据当前湿度匹配加湿工作曲线，得到待测气样中被测组分的峰面积，并根据被测组分的峰面积计算得到被测组分的浓度。
9.一种气体分析仪的分析系统，应用如权利要求1-7任一项所述的分析方法，其特征在于，所述分析系统包括：
归一化处理模块，用于对所有FID响应幅值时序图进行归一化处理，得到标准化FID响应幅值时序图；
调节模块，用于根据初始基线以及高响应组分和目标组分的峰面积作为调节参考量，通过调节FID检测器的放大电路的偏置电压、前级放大电阻、组分拟合修正系数，使目标FID响应幅值时序图与标准化FID响应幅值时序图的初始基线和峰面积匹配。
10.一种可读存储介质，存储有指令，其特征在于，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-8任一项所述的分析方法。
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