TGA v0.10

高温高压 TDLAS 分析与仿真项目，当前版本聚焦 Web 与桌面 UI 两条分析链的一致性，以及 HITRAN 前向仿真、数字锁相、旋转相位与组合量对比。

版本

• 当前版本：0.10

当前能力

• 桌面 UI 与 Web 共用一致的锁相分析口径
• 只保留 1f / 2f / 3f，移除 4f
• 支持各谐波独立旋转相位 phi_ref
• 支持固定旋转相位 phi1 / phi2 / phi3
• CIC 增益已做归一，避免幅值虚高
• HITRAN 仿真使用 Voigt 线型，基于 scipy.special.wofz
• 仿真比较支持 weighted_xy = w1*X1' + w2*X2'
• 权重定义固定为：
  • w1 = 1 / max(X1')^2
  • w2 = 1 / max(X2')^2
• 仿真扫描窗口改为波长输入：
  • scan_start_nm
  • scan_end_nm
• 支持测量索引到波长轴的线性映射：
  • λ(i) = a*i + b

主要文件

• src/tdlas_fpga_ui.py：桌面分析界面
• src/tdlas_web_server.py：Web 服务入口
• src/tdlas_web_compute.py：Web 侧分析与仿真计算
• src/tdlas_hitran_model.py：HITRAN / Voigt / 比尔定律 / 谐波仿真
• src/tdlas_web_static/index.html：Web 页面
• src/tdlas_web_static/app.js：Web 前端逻辑
• src/README_tdlas_fpga_ui.md：桌面 UI 使用说明

默认随仓数据

按当前发布要求，仅纳入两份默认测试数据：

• 测量信号：20260626/data_20260625-0.1%CO2/tek0034.csv
• 背景信号：20260626/data_20260626-纯氮气/tek0020.csv

其余原始数据、截图、压缩包、数据库与缓存文件默认不纳入本次仓库版本。

Web 使用

在项目目录运行：

python3 src/tdlas_web_server.py

默认端口：5000

Web 仿真参数支持：

• simulation_species
• simulation_line_center_nm
• simulation_scan_start_nm
• simulation_scan_end_nm
• simulation_scan_axis_gain_nm_per_index
• simulation_scan_axis_offset_nm
• simulation_temperature_k
• simulation_pressure_kpa
• simulation_path_length_m
• simulation_mole_fraction
• simulation_modulation_index

桌面 UI 使用

在项目目录运行：

python3 src/tdlas_fpga_ui.py

桌面 UI 当前已同步：

• CIC 归一
• 三次谐波独立旋转相位
• weighted_xy 组合量摘要
• weighted_xy 单独绘图

当前已知限制

• HITRAN 仿真与实测的形状对齐仍需继续优化
• 当前 a*i+b 轴映射已接入比较层，但还未完成自动拟合
• 桌面 UI 目前没有完整的 HITRAN 参数输入面板，仿真主入口仍以 Web 端为主

建议下一步

• 将 a、b 接入联合残差函数
• 对 weighted_xy 执行扫描轴与设备常数联合拟合
• 继续完善 CO2@2004nm 与 O2@760.1nm 的对齐与标定