本發(fā)明涉及高溫超導磁懸浮技術，特別涉及一種高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法及裝置。

背景技術：

與以電磁吸力和電磁斥力為基礎的電磁懸浮(EMS)和電動懸浮(EDS)技術相比，高溫超導磁懸浮技術依靠高溫超導體塊材與外部磁場之間的磁通釘扎作用實現無源自穩(wěn)定懸浮。高溫超導磁懸浮技術通過將超導塊材浸泡在液氮中，使其溫度降低進入超導狀態(tài)，進入超導態(tài)的超導塊材與外磁場作用可達到穩(wěn)定懸浮。該技術無需主動控制，且結構簡單，因此已經成為實用磁懸浮技術的理想選擇之一。

西南交通大學于2000年研制成功世界首輛載人高溫超導磁懸浮實驗車，此后開展的大量針對懸浮、導向和驅動方面的研究工作大大推進了高溫超導磁懸浮列車的實用化發(fā)展。在高溫超導磁懸浮技術中，懸浮力是反映高溫超導體懸浮特性的重要特征量，同時也是磁懸浮系統(tǒng)設計中的關鍵參數之一。在實際應用中，永磁軌道表面存在一定的不平整性，軌道磁場也存在一定的不均勻性，因此使得高溫超導磁懸浮列車在軌道上高速運行時，車載超導體處于變化的磁場環(huán)境中。變化的外磁場會加劇超導體內部磁力線的運動，從而導致超導體局部溫升較大，臨界電流密度減小，最終影響其懸浮性能甚至引起失超。超導體一旦失超將導致列車失去懸浮力，和軌道發(fā)生摩擦甚至脫軌。因此，需要對工作于變化外磁場環(huán)境下的高溫超導體發(fā)熱情況進行研究。

但是，由于高溫超導塊材在投入應用時是完全浸泡在液氮里面的，所以使用溫度傳感器直接測量塊材表面溫度以得到高溫超導體塊材的發(fā)熱量的方法無法得以實現。

技術實現要素：

有鑒于此，本發(fā)明提供一種高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法及裝置，從而可以對設置在容器內并浸泡在液氮中且處于變化磁場下的高溫超導體塊材的發(fā)熱量進行準確的估算。

本發(fā)明的技術方案具體是這樣實現的：

一種高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法，該方法包括：

預先在穩(wěn)定磁場下，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在預設時長內的第一液氮損耗量；

當處于變化磁場中時，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在所述預設時長內的第二液氮損耗量；

根據第一液氮損耗量和第二液氮損耗量的差值，計算得到設置在容器內并浸泡在液氮中且處于變化磁場下的高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量。

較佳的，所述計算得到所述容器在預設時長內的第一液氮損耗量或第二液氮損耗量包括：

根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的當前溫度數據，實時計算得到容器內的當前液面高度，從而分別得到所述預設時長的起始時刻和終止時刻的液面高度；

根據所述預設時長的起始時刻和終止時刻的液面高度，計算得到在預設時長內容器內的液面下降值；

根據所述液面下降值計算得到第一液氮損耗量或第二液氮損耗量。

較佳的，所述根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的當前溫度數據，實時計算得到容器內的當前液面高度包括：

A、預先根據實際的實驗測量數據建立狀態(tài)空間模型，并生成包括一組分布特征滿足液位先驗概率分布的粒子的粒子集；

B、通過設置在灌注液氮的容器內頂部的傳感器測量得到當前的溫度數據；

C、根據所述狀態(tài)空間模型、粒子集和當前的溫度數據，計算得到容器內的當前液面高度的估計值；

D、通過粒子濾波算法對計算得到的當前液面高度的估計值進行修正，得到修正后的當前液面高度。

較佳的，在上述步驟D之后，還進一步包括：

當當前采樣點不是最后一個采樣點時，根據修正后的當前液面高度對粒子集進行重采樣和加權，返回執(zhí)行步驟B；當當前采樣點為最后一個采樣點時，則結束流程。

較佳的，所述預先根據實際的實驗測量數據建立狀態(tài)空間模型包括：

預先根據不同工況下靜態(tài)蒸發(fā)實驗的液氮蒸發(fā)特征數據，得到液氮蒸發(fā)經驗公式，并根據液氮蒸發(fā)經驗公式建立系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程；

預先對灌注液氮的容器進行模擬振蕩試驗和實測振蕩試驗，對試驗數據進行分析，統(tǒng)計測試噪聲分布模型，建立系統(tǒng)觀測方程；

根據所述系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程和系統(tǒng)觀測方程建立狀態(tài)空間模型。

較佳的，所述系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程為：

h_k＝h_k-1+Δh+ξ_k-1；

其中，h為設置在灌注液氮的容器頂部的傳感器到容器內的液氮液面的距離，腳標k和k－1分別示不同時間的變量序列；Δh為液氮液面的下降速度，ξ_k-1為系統(tǒng)噪聲。

較佳的，所述系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程為：

T_k＝T_LN+a·h_k+η_k；

其中，T_k為設置在灌注液氮的容器頂部的傳感器在第k個時刻所測得的溫度，T_LN為液氮溫度，a為溫度分布系數，η_k為觀測噪聲。

較佳的，通過如下的公式來計算得到所述高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量：

Q＝r_LN*(m_c-m_uc)；

其中，Q為所述高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量，r_LN為液氮的汽化潛熱參數，m_c為第二液氮損耗量，m_uc為第一液氮損耗量。

較佳的，所述設置在灌注液氮的容器頂部的傳感器為鉑電阻溫度傳感器。

本發(fā)明還提出了一種高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測裝置，該裝置包括：至少兩個傳感器、信號采集單元、數據發(fā)送單元、發(fā)熱量估計單元和存儲器；

所述傳感器分別設置在灌注液氮的容器內的頂部和底部；

信號采集單元，用于接收設置在灌注液氮的容器內的頂部的傳感器測量得到當前的溫度數據，并將接收到的溫度數據存儲在存儲器中并發(fā)送給所述數據發(fā)送單元；

所述數據發(fā)送單元，用于將溫度數據發(fā)送給發(fā)熱量估計單元；

所述發(fā)熱量估計單元，用于預先在穩(wěn)定磁場下，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在預設時長內的第一液氮損耗量；當處于變化磁場中時，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在所述預設時長內的第二液氮損耗量；根據第一液氮損耗量和第二液氮損耗量的差值，計算得到設置在容器內并浸泡在液氮中且處于變化磁場下的高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量；

所述存儲器，用于存儲溫度數據。

較佳的，所述發(fā)熱量估計單元進一步包括：液面高度估計模塊和發(fā)熱量計算模塊；

所述液面高度估計模塊，用于根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的當前溫度數據，實時計算得到容器內的當前液面高度，從而分別得到所述預設時長的起始時刻和終止時刻的液面高度；

所述發(fā)熱量計算模塊，用于根據所述預設時長的起始時刻和終止時刻的液面高度，計算得到在預設時長內容器內的液面下降值；根據所述液面下降值計算得到第一液氮損耗量或第二液氮損耗量。

較佳的，所述液面高度估計模塊還進一步包括：模型生成子模塊、計算子模塊和修正子模塊；

所述模型生成子模塊，用于預先根據實際的實驗測量數據建立狀態(tài)空間模型，并生成包括一組分布特征滿足液位先驗概率分布的粒子的粒子集；

所述計算子模塊，用于根據所述狀態(tài)空間模型、粒子集和當前的溫度數據，計算得到當前液面高度的估計值；

所述修正子模塊，用于通過粒子濾波算法對計算得到的當前液面高度的估計值進行修正，得到修正后的當前液面高度。

較佳的，所述傳感器為鉑電阻溫度傳感器。

較佳的，所述數據發(fā)送單元為無線傳輸裝置或有線傳輸裝置。

如上可見，在本發(fā)明所提供的高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法及裝置中，由于使用溫度傳感器作為測溫元件測量灌注液氮的容器內的溫度變化情況，并根據溫度數據得到穩(wěn)定磁場下和變化磁場下的容器內的液氮損耗量的差值，再根據液氮損耗量的差值計算得到處于變化磁場下的高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量，因此可以通過測量容器頂部溫度的變化得到液氮液位的變化，從而計算得到一段時間內的液氮消耗量，然后再對比該時間內穩(wěn)定磁場下和變化磁場下的容器內的液氮損耗量的差值，得到高溫超導體塊材發(fā)熱引起的液氮損耗，并最終可根據液氮損耗計算得到該時間內高溫超導體塊材的發(fā)熱量，從而可以對設置在容器內并浸泡在液氮中且處于變化磁場下的高溫超導體塊材的發(fā)熱量進行準確的估算。上述的檢測方法及裝置可以用于高溫超導塊材發(fā)熱量研究的需求，有助于了解變化磁場對懸浮系統(tǒng)的影響。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實施例中的高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測裝置的結構示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例中的高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法的流程示意圖。

圖3為本發(fā)明實施例中的當前液面高度的計算方法的流程示意圖。

圖4為本發(fā)明另一實施例中的當前液面高度的計算方法的流程示意圖。

具體實施方式

為使本發(fā)明的目的、技術方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發(fā)明進一步詳細說明。

當處于變化磁場下時，高溫超導塊材內部磁力線運動加劇，導致超導體局部溫升較大。本發(fā)明中提出了一種高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法，采用對比變化磁場下和穩(wěn)定磁場下液氮蒸發(fā)量的方式，間接測量得到變化磁場下高溫超導塊材發(fā)熱情況?；趩挝粫r間內液氮穩(wěn)定蒸發(fā)量不變的特性，對比一段時間內變化磁場下和穩(wěn)定磁場下液氮蒸發(fā)量的差值，即可得到該時間內因超導塊材發(fā)熱而引起的的液氮損耗量。

圖1為本發(fā)明實施例中的高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測裝置的結構示意圖。如圖1所示，本發(fā)明實施例中的高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測裝置主要包括：至少兩個傳感器11、信號采集單元12、數據發(fā)送單元13、發(fā)熱量估計單元14和存儲器15；

所述傳感器11分別設置在灌注液氮的容器內的頂部和底部；

信號采集單元12，用于接收設置在灌注液氮的容器內的頂部的傳感器11測量得到當前的溫度數據，并將接收到的溫度數據存儲在存儲器15中并發(fā)送給所述數據發(fā)送單元13；

所述數據發(fā)送單元13，用于將溫度數據發(fā)送給發(fā)熱量估計單元14；

所述發(fā)熱量估計單元14，用于預先在穩(wěn)定磁場下，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在預設時長內的第一液氮損耗量；當處于變化磁場中時，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在所述預設時長內的第二液氮損耗量；根據第一液氮損耗量和第二液氮損耗量的差值，計算得到設置在容器內并浸泡在液氮中且處于變化磁場下的高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量；

所述存儲器15，用于存儲溫度數據。

另外，較佳的，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述發(fā)熱量估計單元14可進一步包括：液面高度估計模塊141和發(fā)熱量計算模塊142；

所述液面高度估計模塊141，用于根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的當前溫度數據，實時計算得到容器內的當前液面高度，從而分別得到所述預設時長的起始時刻和終止時刻的液面高度；

所述發(fā)熱量計算模塊142，用于根據所述預設時長的起始時刻和終止時刻的液面高度，計算得到在預設時長內容器內的液面下降值；根據所述液面下降值計算得到第一液氮損耗量或第二液氮損耗量。

較佳的，在本發(fā)明的一個具體實施例中，所述液面高度估計模塊141還可進一步包括：模型生成子模塊、計算子模塊和修正子模塊(圖1中未示出)；

所述模型生成子模塊，用于預先根據實際的實驗測量數據建立狀態(tài)空間模型，并生成包括一組分布特征滿足液位先驗概率分布的粒子的粒子集；

所述計算子模塊，用于根據所述狀態(tài)空間模型、粒子集和當前的溫度數據，計算得到當前液面高度的估計值；

所述修正子模塊，用于通過粒子濾波算法對計算得到的當前液面高度的估計值進行修正，得到修正后的當前液面高度。

較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述傳感器31為鉑電阻溫度傳感器。相對于鉑電阻液位計，本發(fā)明中所使用的鉑電阻溫度傳感器的數量可以更少，而且性能更穩(wěn)定、測量精度更高。

較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述數據發(fā)送單元33可以是無線傳輸裝置，也可以是有線傳輸裝置，本發(fā)明中對此并不進行限定。

較佳的，在本發(fā)明的具體實施例中，所述發(fā)熱量估計單元可以是個人電腦、服務器或其它形式的計算機等計算設備。

另外，本發(fā)明中還提出了一種高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法。

圖2為本發(fā)明實施例中的高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法的流程示意圖。如圖2所示，本發(fā)明實施例中的高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法主要包括如下所述的步驟：

步驟21，預先在穩(wěn)定磁場下，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在預設時長內的第一液氮損耗量。

在本步驟中，首先需要預先計算得到當處于穩(wěn)定磁場中時，容器中在預設時長內的第一液氮損耗量。

例如，較佳的，在本發(fā)明的一個具體實施例中，當處于穩(wěn)定磁場中時，可以先根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到在預設時長內容器內的液面下降值，然后再根據液面下降值計算得到第一液氮損耗量。

另外，在本發(fā)明的技術方案中，所述預設時長的長度可以根據實際應用情況的需要預先進行設置。例如，所述預設時長可以是10分鐘、30分鐘、1小時或2小時等。

步驟22，當處于變化磁場中時，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在所述預設時長內的第二液氮損耗量；

在本步驟中，可以實時計算當處于穩(wěn)定磁場中時，所述容器在所述預設時長內的第二液氮損耗量。

例如，較佳的，在本發(fā)明的一個具體實施例中，當處于穩(wěn)定磁場中時，可以根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的當前溫度數據，計算得到在預設時長內容器內的液面下降值，然后再根據液面下降值計算得到所述第二液氮損耗量。

步驟23，根據第一液氮損耗量和第二液氮損耗量的差值，計算得到設置在容器內并浸泡在液氮中且處于變化磁場下的高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量。

由于單位時間內液氮穩(wěn)定蒸發(fā)量不變，而高溫超導體塊材是設置在容器內并浸泡在液氮中的，在變化磁場下，高溫超導體塊材的發(fā)熱會導致液氮蒸發(fā)速度加快，因此，上述第一液氮損耗量和第二液氮損耗量的差值，就是所述預設時長內由于高溫超導體塊材發(fā)熱而引起的的液氮損耗量。也就是說，上述差值就是超出穩(wěn)定磁場下平穩(wěn)蒸發(fā)而多消耗的部分液氮，其蒸發(fā)所吸收的熱量就是高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量。所以，根據第一液氮損耗量和第二液氮損耗量的差值，即可計算得到所述高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量。

例如，較佳的，在本發(fā)明的一個具體實施例中，可以通過如下所述的公式來計算得到所述高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量：

Q＝r_LN*(m_c-m_uc)

其中，Q為所述高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量，r_LN為液氮的汽化潛熱參數，m_c為變化磁場下液氮蒸發(fā)量(即第二液氮損耗量)，m_uc為穩(wěn)定磁場下液氮蒸發(fā)量(即第一液氮損耗量)。

此外，在本發(fā)明的技術方案中，可以通過多種方式來實現上述步驟21和22，以下將以其中的一種具體方式為例，對本發(fā)明的技術方案進行詳細介紹。

例如，較佳的，在本發(fā)明的一個具體實施例中，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的溫度數據，計算得到所述容器在預設時長內的第一液氮損耗量或第二液氮損耗量可以包括如下所述的步驟：

步驟31，根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的當前溫度數據，實時計算得到容器內的當前液面高度，從而分別得到所述預設時長的起始時刻和終止時刻的液面高度。

步驟32，根據所述預設時長的起始時刻和終止時刻的液面高度，計算得到在預設時長內容器內的液面下降值；

步驟33，根據所述液面下降值計算得到第一液氮損耗量或第二液氮損耗量。

在本發(fā)明的技術方案中，可以通過多種方式來實現上述的步驟31，以下將以其中的一種具體方式為例，對本發(fā)明的技術方案進行詳細介紹。

圖3為本發(fā)明實施例中的當前液面高度的計算方法的流程示意圖。例如，較佳的，如圖3所示，在本發(fā)明的一個具體實施例中，上述的步驟31中的根據設置在容器內頂部的傳感器測量得到的當前溫度數據，實時計算得到容器內的當前液面高度可以包括如下所述的步驟：

步驟41，預先根據實際的實驗測量數據建立狀態(tài)空間模型，并進行粒子集初始化，即生成包括一組分布特征滿足液位先驗概率分布的粒子的粒子集。

在本發(fā)明的技術方案中，在進行當前液面高度的計算之前，需要預先建立一個狀態(tài)空間模型，并生成包括一組分布特征滿足液位先驗概率分布的粒子的粒子集，即進行粒子集初始化。

在本發(fā)明的技術方案中，可以有多種具體實現方式來實現上述的步驟41。以下將以其中的一種具體實現方式為例，對本發(fā)明的技術方案進行詳細的介紹。

例如，較佳的，在本發(fā)明的技術方案中，所述預先根據實際的實驗測量數據建立狀態(tài)空間模型包括：

步驟411，預先根據不同工況下(例如，不同環(huán)境溫度、不同容器)靜態(tài)蒸發(fā)實驗的液氮蒸發(fā)特征數據，得到液氮蒸發(fā)經驗公式，并根據液氮蒸發(fā)經驗公式建立系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程。

步驟412，預先對灌注液氮的容器(例如，車載杜瓦)進行模擬振蕩試驗和實測振蕩試驗，對試驗數據進行分析，統(tǒng)計測試噪聲分布模型，建立系統(tǒng)觀測方程。

步驟413，根據所述系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程和系統(tǒng)觀測方程建立狀態(tài)空間模型。

另外，較佳的，在本發(fā)明的技術方案中，所述系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程可以是：

h_k＝h_k-1+Δh+ξ_k-1

其中，h為設置在灌注液氮的容器(例如，車載杜瓦)頂部的溫度傳感器到容器內的液氮液面的距離，腳標k和k－1分別示不同時間的變量序列，即表示不同時刻，例如，h_k表示第k個時刻的h的值，h_k-1表示第(k－1)個時刻的h的值；Δh為液氮液面的下降速度，ξ_k-1為系統(tǒng)噪聲。

另外，較佳的，在本發(fā)明的技術方案中，所述系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程可以是：

T_k＝T_LN+a·h_k+η_k

其中，T_k為設置在灌注液氮的容器(例如，車載杜瓦)頂部的溫度傳感器在第k個時刻所測得的溫度，T_LN為液氮溫度，a為溫度分布系數，η_k為觀測噪聲。

在本發(fā)明的技術方案中，可以基于液氮蒸發(fā)在近似環(huán)境下基本呈線性的特點，建立包含干擾噪聲和線性變量的液氮液位變化模型(即狀態(tài)空間模型)，從而可以根據狀態(tài)空間模型完成對液位的預測。

因此，通過上述的步驟411～413，根據上述的所述系統(tǒng)狀態(tài)轉移方程和系統(tǒng)觀測方程，即可建立狀態(tài)空間模型。當然，所述狀態(tài)空間模型中的各種參數的取值(例如，杜瓦尺寸、環(huán)境溫度等)可能會根據實際應用環(huán)境的變化而變化，在此不再贅述。

另外，較佳的，在本發(fā)明的技術方案中，在進行粒子集的初始化時，所述粒子集中的各個粒子是根據液位先驗概率分布生成的，因此所述粒子集中的各個粒子的分布特征滿足液位先驗概率分布。

較佳的，在本發(fā)明的技術方案中，可以通過實際的實驗測量數據預先獲取液位先驗概率分布。

步驟42，通過設置在灌注液氮的容器內頂部的傳感器測量得到當前的溫度數據。

另外，較佳的，在本發(fā)明的技術方案中，所述設置在灌注液氮的容器(例如，車載杜瓦)頂部的傳感器可以是鉑電阻溫度傳感器，也可以是其它的溫度傳感器。

步驟43，根據所述狀態(tài)空間模型、粒子集和當前的溫度數據，計算得到容器內的當前液面高度的估計值。

在本發(fā)明的技術方案中，由于在步驟41中已經建立狀態(tài)空間模型，并進行粒子集初始化，而在步驟42中測量得到了當前的溫度數據，因此在本步驟中，即可根據所述狀態(tài)空間模型、粒子集和當前的溫度數據，使用粒子濾波的方法計算得到容器內的當前液面高度的估計值。

步驟44，通過粒子濾波算法對計算得到的當前液面高度的估計值進行修正，得到修正后的當前液面高度。

由于粒子濾波算法本身就是對偏差信號進行加權修正的一種方法，因此，在本步驟中，可以通過粒子濾波算法對計算得到的當前液面高度的估計值進行修正，得到修正后的當前液面高度。

通過上述的步驟41～44，即可得到修正后的當前液面高度的估計值，從而得到精度較高的實時液面高度。因此，通過上述的方法，可以很好的消除灌注液氮的容器(例如，高溫超導體磁懸浮列車上的車載杜瓦)在運行過程中的振蕩干擾，對灌注液氮的容器的液氮液位進行準確的檢測，得到更接近于真實值的液氮液位。

另外，圖4為本發(fā)明另一實施例中的當前液面高度的計算方法的流程示意圖。例如，較佳的，如圖4所示，在本發(fā)明的另一個具體實施例中，上述步驟44之后還可以進一步包括：

步驟45，當當前采樣點不是最后一個采樣點時，根據修正后的當前液面高度對粒子集進行重采樣和加權，返回執(zhí)行步驟42；當當前采樣點為最后一個采樣點時，則結束流程。

在本步驟中，將根據修正后的當前液面高度對粒子集進行重采樣和加權(即根據修正后的當前液面高度的計算值對粒子集進行篩選，例如，可以通過加權的方式使得小概率事件的粒子的權重小，從而降低小概率事件的粒子對最后結果的影響)，對粒子集進行更新，然后再返回執(zhí)行步驟42，進行下一個時間點采樣，即使用重采樣后的粒子集結合傳感器測量得到的下一時刻的溫度數據，計算下一時刻的當前液面高度。依此類推，每更新一次粒子集，就重新計算一次，得到一個當前液面高度的計算值，直到對最后一個采樣點完成上述操作，即對所有采樣點完成計算，從而可以對液面高度進行實時而精確的監(jiān)測，實時得到容器內的當前液面高度。

綜上可知，在本發(fā)明所提供的高溫超導塊材發(fā)熱量的檢測方法及裝置中，由于使用溫度傳感器作為測溫元件測量灌注液氮的容器內的溫度變化情況，并根據溫度數據得到穩(wěn)定磁場下和變化磁場下的容器內的液氮損耗量的差值，再根據液氮損耗量的差值計算得到處于變化磁場下的高溫超導體塊材在所述預設時長內的發(fā)熱量，因此可以通過測量容器頂部溫度的變化得到液氮液位的變化，從而計算得到一段時間內的液氮消耗量，然后再對比該時間內穩(wěn)定磁場下和變化磁場下的容器內的液氮損耗量的差值，得到高溫超導體塊材發(fā)熱引起的液氮損耗，并最終可根據液氮損耗計算得到該時間內高溫超導體塊材的發(fā)熱量，從而可以對設置在容器內并浸泡在液氮中且處于變化磁場下的高溫超導體塊材的發(fā)熱量進行準確的估算。上述的檢測方法及裝置可以用于高溫超導塊材發(fā)熱量研究的需求，有助于了解變化磁場對懸浮系統(tǒng)的影響。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明保護的范圍之內。