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基于ISSA-BP神经网络的激光甲烷传感器温度补偿研究被引量：13: 1; 作者邹翔殷松峰 +1 位作者程跃刘云龙《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期97-108,共12页; 为有效提高宽温应用环境下激光甲烷传感器的探测精度,提出基于改进麻雀搜索算法优化BP神经网络的温度补偿模型,并利用实测大规模数据集进行验证。在模型框架上,提出具有全局寻优能力的ISSA-BP算法:利用准反射学习策略初始化麻雀种群以... 展开更多; 关键词激光甲烷传感器温度补偿麻雀搜索算法准反射学习变色龙算法人工兔优化算法; 在线阅读下载PDF 职称材料

矿用激光甲烷传感器工作稳定性加速试验被引量：10: 2; 作者王小松《工矿自动化》北大核心 2019年第12期45-49,共5页; 针对现有传感器工作稳定性试验方法需将传感器连续运行和测试180 d、效率较低的问题,分析了矿用激光甲烷传感器工作稳定性加速试验的可行性;通过摸底试验分析得出温度是影响激光甲烷传感器长期测量误差稳定性的主要因素;根据激光甲烷传... 展开更多; 关键词激光甲烷传感器工作稳定性加速试验温度极限平均无故障时间可调谐二极管激光吸收光谱法; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于TDLAS的煤矿用激光甲烷传感器的设计被引量：11: 3; 作者张强《煤炭工程》北大核心 2019年第8期165-168,共4页; 针对目前煤矿使用的甲烷传感器存在精度低、稳定性差、易受其他气体影响的问题,设计了一种基于谐波检测技术的激光甲烷传感器,并详细分析了TDLAS(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)基本原理。对传感器的系统总体设计、激光... 展开更多; 关键词谐波检测激光甲烷传感器光电转换前置放大检测精度交叉气体; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于专家系统随机逼近的激光传感器的温度补偿研究被引量：9: 4; 作者樊荣侯媛彬 +3 位作者张轶斌郑茂全孙维郭清华《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2015年第4期492-497,共6页; 在实验测试及分析矿用激光甲烷传感器特性的基础上,针对激光传感器测量气体时对温度敏感的不足,提出一种基于专家系统的随机逼近的激光传感器的温度补偿的方法。首先根据分析实验测试数据推导出测量甲烷浓度与温度影响的关系式,然后根... 展开更多; 关键词激光甲烷传感器温度补偿随机逼近专家规则; 在线阅读下载PDF 职称材料

面向矿山安全物联网的光纤传感器被引量：22: 5; 作者刘统玉王纪强 +13 位作者孟祥军李伟金光贤胡杰魏玉宾王振平胡宾鑫宋广东马俊鹏王金玉宋成祥张婷婷李艳芳王风雪《工矿自动化》北大核心 2018年第3期1-7,共7页; 针对矿山安全监测系统中传统电子传感器存在的精度低、可靠性差、维护工作量大、有监控盲区等问题,提出采用光纤传感器与无线传感器构建煤矿人、机、环多维度、多参数、大容量监测系统;介绍了光纤传感器在矿山安全监测系统中的应用优势... 展开更多; 关键词矿山安全物联网煤矿安全监测瓦斯监测微震监测采空区火灾监测激光甲烷传感器光纤分布式测温; 在线阅读下载PDF 职称材料

基于物联网的智能传感器技术及其应用被引量：20: 6; 作者孟峰张磊 +1 位作者赵子未洪维《工矿自动化》北大核心 2021年第S01期48-50,共3页; 分析了现有矿用传感器存在的问题,提出了基于物联网的智能传感器的功能架构,并介绍了智能激光甲烷传感器、无线网络传感器这2类有代表性的矿用智能传感器。以边坡监测为例,介绍了基于物联网的智能传感器的实际应用。; 关键词智能传感器物联网智能激光甲烷传感器无线网络传感器边坡监测; 在线阅读下载PDF 职称材料

宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计被引量：7: 7; 作者庞涛孙鹏帅 +3 位作者张志荣吴边夏滑徐启铭《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期132-141,共10页; 针对测量动态范围大、室外环境温度变化剧烈等因素,设计了宽温度范围(−40~60℃)紧凑型全量程激光甲烷探头.为减小传感器体积,电路采用层叠结构设计,通过单片机STM32F405实现激光器温度控制、波长扫描调制、数字锁相放大及浓度信息实时反... 展开更多; 关键词可调谐半导体激光吸收光谱二次谐波直接吸收温度补偿全量程激光甲烷传感器; 在线阅读下载PDF 职称材料

分布式激光甲烷检测系统振动干扰诊断与辨识被引量：2: 8; 作者郭清华《工矿自动化》北大核心 2018年第8期1-6,共6页; 为消除外界振动对分布式激光甲烷检测系统的影响,在分析振动对光纤物理特性及甲烷检测的影响、振动波形频率特征的基础上,提出一种基于实时采样信号和设定频率信号的振动波形辨识算法。该算法通过傅里叶变换、互相关运算、最大相似系数... 展开更多; 关键词分布式激光甲烷检测点式激光甲烷传感器激光自稳频甲烷浓度测量振动干扰振动波形辨识; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于ISSA-BP神经网络的激光甲烷传感器温度补偿研究被引量：13: 1; 作者邹翔殷松峰程跃刘云龙; 机构安徽建筑大学电子与信息工程学院清华大学合肥公共安全研究院合肥清芯传感科技有限公司; 出处《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期97-108,共12页; 基金国家重点研发计划(No.2019YFC0810901) 清华大学合肥公共安全研究院开放课题(No.QHHFYKF202202)。; 文摘为有效提高宽温应用环境下激光甲烷传感器的探测精度,提出基于改进麻雀搜索算法优化BP神经网络的温度补偿模型,并利用实测大规模数据集进行验证。在模型框架上,提出具有全局寻优能力的ISSA-BP算法:利用准反射学习策略初始化麻雀种群以提高麻雀种群多样性,引入变色龙算法、Levy飞行策略和人工兔扰动策略分别对探索者位置、反捕食者位置和每代麻雀个体位置进行更新,避免算法陷入局部最优。在数据上,通过建立不同温度、不同浓度的传感器大规模实验数据集,提升温度补偿模型的训练效果并减小模型的预测误差。在-20℃~65℃温度范围内利用15800组传感器测量数据分别对BP、PSO-BP、SSA-BP和ISSA-BP四种模型进行对比。结果表明,基于ISSA-BP神经网络的温度补偿模型预测值最大相对误差仅为0.52%,比BP、PSO-BP和SSA-BP模型分别减少了7.70%、2.46%和0.74%,MAE、MAPE、RMSE和RE量化评价指标均远优于BP、PSO-BP和SSA-BP模型。本文算法可大幅提高宽温应用环境下激光甲烷传感器探测精度,对提升激光甲烷传感器的环境适用性具有重要的参考意义。; 关键词激光甲烷传感器温度补偿麻雀搜索算法准反射学习变色龙算法人工兔优化算法; Keywords Laser methane sensor Temperature compensation Sparrow Search Algorithm(SSA) Quasi-reflective learning strategy Chameleon Swarm Algorithm(CSA) Artificial Rabbits Optimization(ARO); 分类号 O433.4 [机械工程—光学工程] TN249 [电子电信—物理电子学]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名矿用激光甲烷传感器工作稳定性加速试验被引量：10: 2; 作者王小松; 机构中煤科工集团常州研究院有限公司天地(常州)自动化股份有限公司; 出处《工矿自动化》北大核心 2019年第12期45-49,共5页; 文摘针对现有传感器工作稳定性试验方法需将传感器连续运行和测试180 d、效率较低的问题,分析了矿用激光甲烷传感器工作稳定性加速试验的可行性;通过摸底试验分析得出温度是影响激光甲烷传感器长期测量误差稳定性的主要因素;根据激光甲烷传感器各部件及整机的温度极限,确定加速试验温度为75℃;使用阿列纽斯方程建立工作稳定性加速试验模型,并计算出加速因子为8.71834;结合恒定失效率假设下失效率与平均无故障时间的验证试验方案,得出激光甲烷传感器工作稳定性加速试验方法,该方法可将试验时间从180 d缩短为12 d。结合第三方检测机构的检测结果,通过实验验证了加速试验方法的可行性。该加速试验方法可大幅提升检验工作效率,为制定激光甲烷传感器行业标准试验方法提供理论支撑。; 关键词激光甲烷传感器工作稳定性加速试验温度极限平均无故障时间可调谐二极管激光吸收光谱法; Keywords laser methane sensor working stability accelerated test temperature limit mean time between failures TDLAS; 分类号 TD712.55 [矿业工程—矿井通风与安全]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于TDLAS的煤矿用激光甲烷传感器的设计被引量：11: 3; 作者张强; 机构山西晋煤集团技术研究院有限责任公司; 出处《煤炭工程》北大核心 2019年第8期165-168,共4页; 文摘针对目前煤矿使用的甲烷传感器存在精度低、稳定性差、易受其他气体影响的问题,设计了一种基于谐波检测技术的激光甲烷传感器,并详细分析了TDLAS(Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy)基本原理。对传感器的系统总体设计、激光器及控制电路、光电转换及前置放大电路、RS485电路、频率信号电路、系统软件设计进行了重点介绍。同时分别对催化甲烷传感器、红外甲烷传感器和激光甲烷传感器通入标准甲烷气样和柴油车尾气进行测量,结果表明激光甲烷传感器检测精度高、误差小、不受交叉气体的干扰,符合国家煤矿安全标准的各项要求,能进一步保障煤矿的安全生产。; 关键词谐波检测激光甲烷传感器光电转换前置放大检测精度交叉气体; Keywords harmonic detection laser methane sensor photoelectric conversion preamplifier detection accuracy cross-gas; 分类号 TD403 [矿业工程—矿山机电]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于专家系统随机逼近的激光传感器的温度补偿研究被引量：9: 4; 作者樊荣侯媛彬张轶斌郑茂全孙维郭清华; 机构西安科技大学电气与控制工程院中煤科工集团重庆研究院有限公司测控分院; 出处《西安科技大学学报》 CAS 北大核心 2015年第4期492-497,共6页; 基金十二五国家科技重大专项子课题(2011ZX05041-004); 文摘在实验测试及分析矿用激光甲烷传感器特性的基础上,针对激光传感器测量气体时对温度敏感的不足,提出一种基于专家系统的随机逼近的激光传感器的温度补偿的方法。首先根据分析实验测试数据推导出测量甲烷浓度与温度影响的关系式,然后根据测试的随机温度建立了专家规则,并设计制作出传感器补偿部分电路,最后对温度补偿效果进行了验证。实验结果表明,在温度随机变化下减少了测试数据的波动,使补偿后测试时间和测量精度都有较大的改善。该方法可对矿井气体检测安全生产具有一定的参考价值。; 关键词激光甲烷传感器温度补偿随机逼近专家规则; Keywords laser gas sensor temperature compensation stochastic approximation expert rule; 分类号 TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名面向矿山安全物联网的光纤传感器被引量：22: 5; 作者刘统玉王纪强孟祥军李伟金光贤胡杰魏玉宾王振平胡宾鑫宋广东马俊鹏王金玉宋成祥张婷婷李艳芳王风雪; 机构齐鲁工业大学(山东省科学院)激光研究所山东微感光电子有限公司兖矿集团有限公司; 出处《工矿自动化》北大核心 2018年第3期1-7,共7页; 基金国家重点研发计划资助项目(2017YFC0804403 2016YFC0801405) 山东省自然科学基金重点资助项目(ZR2016QZ006); 文摘针对矿山安全监测系统中传统电子传感器存在的精度低、可靠性差、维护工作量大、有监控盲区等问题,提出采用光纤传感器与无线传感器构建煤矿人、机、环多维度、多参数、大容量监测系统;介绍了光纤传感器在矿山安全监测系统中的应用优势,重点介绍了激光光谱分析气体传感器、光纤光栅物理量传感器、光纤分布式温度传感器等矿用传感器的工作原理;以煤矿安全监控系统中的激光甲烷传感器、矿山微震监测系统中的光纤加速度传感器及采空区火灾监测预警系统中的光纤分布式温度传感器为例,介绍了矿用光纤传感器在矿山安全物联网中的应用情况。; 关键词矿山安全物联网煤矿安全监测瓦斯监测微震监测采空区火灾监测激光甲烷传感器光纤分布式测温; Keywords mine safety Internet of things coal mine safety monitoring gas monitoring micro seismic monitoring fire monitoring of goaf laser methane sensor distributed temperature measurement of optical fiber; 分类号 TD772 [矿业工程—矿井通风与安全]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名基于物联网的智能传感器技术及其应用被引量：20: 6; 作者孟峰张磊赵子未洪维; 机构神华宝日希勒能源有限公司航天重型工程装备有限公司; 出处《工矿自动化》北大核心 2021年第S01期48-50,共3页; 文摘分析了现有矿用传感器存在的问题,提出了基于物联网的智能传感器的功能架构,并介绍了智能激光甲烷传感器、无线网络传感器这2类有代表性的矿用智能传感器。以边坡监测为例,介绍了基于物联网的智能传感器的实际应用。; 关键词智能传感器物联网智能激光甲烷传感器无线网络传感器边坡监测; 分类号 TD67 [矿业工程—矿山机电]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计被引量：7: 7; 作者庞涛孙鹏帅张志荣吴边夏滑徐启铭; 机构中国科学院安徽光学精密机械研究所光子器件与材料安徽省重点实验室中国科学院安徽光学精密机械研究所中国科学院环境光学与技术重点实验室先进激光技术安徽省实验室台湾云林科技大学环境安全工程系; 出处《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第10期132-141,共10页; 基金国家重点研发计划(No.2017YFC0805004) 国家自然科学基金(Nos.11874364,41877311,41775128) +2 种基金安徽省科技重大专项(No.18030901054)。; 文摘针对测量动态范围大、室外环境温度变化剧烈等因素,设计了宽温度范围(−40~60℃)紧凑型全量程激光甲烷探头.为减小传感器体积,电路采用层叠结构设计,通过单片机STM32F405实现激光器温度控制、波长扫描调制、数字锁相放大及浓度信息实时反演.电路系统和测量气室封装在仅Φ35 mm×60 mm的不锈钢外壳内,中间有窗片实现物理隔离,确保本质安全.低浓度时使用波长调制技术,保证探头测量精度和测量下限;高浓度时,使用直接吸收光谱技术,保证量程和线性度.在25℃标准大气压下,低浓度(<2%)测量误差小于±5.00×10^-4,检出限为2.24×10^-4,在允许基线校准或者背景扣除的条件下,测量下限可以提高到6.026×10^-5;高浓度(2~100%)测量误差小于真值的±5%.在−40~60℃环境温度下,分别使用1.2%和20%标准气体进行温度性能测试,最大相对测量误差为−3.3%和−3.15%,完全满足国家相关标准要求,可广泛应用于城市综合管廊、天然气管道及站场泄露监测、煤矿安全预警等场合.; 关键词可调谐半导体激光吸收光谱二次谐波直接吸收温度补偿全量程激光甲烷传感器; Keywords Tunable semiconductor laser absorption spectrum Second harmonic Direct absorption Temperature compensation Full-range laser methane sensor; 分类号 O433 [机械工程—光学工程] TH83 [机械工程—精密仪器及机械]; 在线阅读下载PDF 职称材料

题名分布式激光甲烷检测系统振动干扰诊断与辨识被引量：2: 8; 作者郭清华; 机构中煤科工集团重庆研究院有限公司瓦斯灾害监控与应急技术国家重点实验室; 出处《工矿自动化》北大核心 2018年第8期1-6,共6页; 基金国家重点研发计划专项资助项目(2016YFC0801405) 国家科技重大专项课题(2016ZX05045006); 文摘为消除外界振动对分布式激光甲烷检测系统的影响,在分析振动对光纤物理特性及甲烷检测的影响、振动波形频率特征的基础上,提出一种基于实时采样信号和设定频率信号的振动波形辨识算法。该算法通过傅里叶变换、互相关运算、最大相似系数判定和甲烷浓度解算等步骤,有效识别出不同频率的外界振动波形,进而可准确删除振动波形,消除外界振动对甲烷浓度测量值的影响。实验室测试及工业性测试结果表明,该算法能有效识别出不同频率的振动干扰,避免振动信号引入的测量误差。; 关键词分布式激光甲烷检测点式激光甲烷传感器激光自稳频甲烷浓度测量振动干扰振动波形辨识; Keywords distributed laser methane detection point laser methane sensor laser stabilized frequency detection of methane concentration vibration interference vibration waveform recognition; 分类号 TD712 [矿业工程—矿井通风与安全]; 在线阅读下载PDF 职称材料

	题名	作者	出处	发文年	被引量	操作
1	基于ISSA-BP神经网络的激光甲烷传感器温度补偿研究	邹翔殷松峰程跃刘云龙	《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2023	13	在线阅读下载PDF 职称材料
2	矿用激光甲烷传感器工作稳定性加速试验	王小松	《工矿自动化》北大核心	2019	10	在线阅读下载PDF 职称材料
3	基于TDLAS的煤矿用激光甲烷传感器的设计	张强	《煤炭工程》北大核心	2019	11	在线阅读下载PDF 职称材料
4	基于专家系统随机逼近的激光传感器的温度补偿研究	樊荣侯媛彬张轶斌郑茂全孙维郭清华	《西安科技大学学报》 CAS 北大核心	2015	9	在线阅读下载PDF 职称材料
5	面向矿山安全物联网的光纤传感器	刘统玉王纪强孟祥军李伟金光贤胡杰魏玉宾王振平胡宾鑫宋广东马俊鹏王金玉宋成祥张婷婷李艳芳王风雪	《工矿自动化》北大核心	2018	22	在线阅读下载PDF 职称材料
6	基于物联网的智能传感器技术及其应用	孟峰张磊赵子未洪维	《工矿自动化》北大核心	2021	20	在线阅读下载PDF 职称材料
7	宽温紧凑型全量程激光甲烷传感探头设计	庞涛孙鹏帅张志荣吴边夏滑徐启铭	《光子学报》 EI CAS CSCD 北大核心	2020	7	在线阅读下载PDF 职称材料
8	分布式激光甲烷检测系统振动干扰诊断与辨识	郭清华	《工矿自动化》北大核心	2018	2	在线阅读下载PDF 职称材料