基于TSPSO支持向量机红外甲烷传感器动态补偿 被引量：8

1

作者 王宏伟 韩云涛 彭继慎 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第9期1193-1197,共5页

针对红外甲烷传感器在矿井下使用易受周围恶劣环境因素影响的问题,提出了一种动态感知的双子群粒子群-支持向量机(TSPSO-ε-SVM)补偿算法对其进行动态补偿。TSPSO算法同时优化非目标环境变量和SVM参数,其寻优精度高、收敛速度快,并在此... 针对红外甲烷传感器在矿井下使用易受周围恶劣环境因素影响的问题,提出了一种动态感知的双子群粒子群-支持向量机(TSPSO-ε-SVM)补偿算法对其进行动态补偿。TSPSO算法同时优化非目标环境变量和SVM参数,其寻优精度高、收敛速度快,并在此基础上建立了综合补偿数学模型。实验表明,该补偿算法回归拟合效果好,模型的测量精度高于一般的粒子群最小二乘支持向量机(PSO-LSSVM)模型。 展开更多

关键词 红外甲烷传感器 粒子群 支持向量机 动态补偿 非环境变量

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红外甲烷传感器非线性动态补偿的研究 被引量：10

2

作者 郭瑞 常勇 《传感器与微系统》 CSCD 北大核心 2011年第8期31-33,36,共4页

红外甲烷传感器作为瓦斯监测主要传感器之一,非线性动态影响到它的测量准确度和测量范围,不利于安全生产。针对这一问题,采用最小二乘支持向量机非线性动态方法对传感器进行补偿,并对算法予以改进。通过仿真实验加以比较,实验结果表明:... 红外甲烷传感器作为瓦斯监测主要传感器之一,非线性动态影响到它的测量准确度和测量范围,不利于安全生产。针对这一问题,采用最小二乘支持向量机非线性动态方法对传感器进行补偿,并对算法予以改进。通过仿真实验加以比较,实验结果表明:基于改进最小二乘支持向量机非线性动态补偿,传感器测量准确性和测量范围大大提高,对促进安全生产有积极的作用。 展开更多

关键词 红外甲烷传感器 非线性动态补偿 动态误差 改进最小二乘支持向量机

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红外甲烷传感器直射式气室设计 被引量：9

3

作者 刘岗 梁庭 +1 位作者 郇弢 刘俊 《工矿自动化》 北大核心 2013年第3期31-35,共5页

针对采用反射式气室的红外甲烷传感器测量误差较大的问题,基于红外光谱吸收原理,利用非分光探测技术设计了一种新型直射式气室。该气室采用硅半导体片状红外光源、双通道红外探测器及一定长度的气室中腔,选用GaF2作为光源及探测器的视... 针对采用反射式气室的红外甲烷传感器测量误差较大的问题,基于红外光谱吸收原理,利用非分光探测技术设计了一种新型直射式气室。该气室采用硅半导体片状红外光源、双通道红外探测器及一定长度的气室中腔,选用GaF2作为光源及探测器的视窗材料,搭配外部电路实现对CH4体积分数的监测。0～2.5%CH4体积分数范围内的测试结果表明,采用直射式气室的红外甲烷传感器最大测量误差仅为±0.05%。 展开更多

关键词 红外甲烷传感器 直射式气室 红外光源 红外探测器 气室中腔 视窗材料

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红外甲烷传感器光学气室设计 被引量：5

4

作者 杨康 杨绪军 +1 位作者 刘健康 薛明 《工矿自动化》 北大核心 2013年第5期24-26,共3页

介绍了红外甲烷传感器光学气室结构设计原则,推导出该光学气室的最优光程长度为60mm,通过测试得到该光学气室直径为10～30mm时红外甲烷传感器的响应速度较快,从而确定该气室直径为20mm;采用RCS2000(A)自动配气系统对基于该光学气室的红... 介绍了红外甲烷传感器光学气室结构设计原则,推导出该光学气室的最优光程长度为60mm,通过测试得到该光学气室直径为10～30mm时红外甲烷传感器的响应速度较快,从而确定该气室直径为20mm;采用RCS2000(A)自动配气系统对基于该光学气室的红外甲烷传感器进行了实验测试,结果表明,该光学气室具有一定的可行性和较高的灵敏度。 展开更多

关键词 红外气体传感器 红外甲烷传感器 光学气室 结构设计

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矿用红外甲烷传感器的研究 被引量：6

5

作者 刘修振 梁永直 《煤炭工程》 北大核心 2016年第1期139-141,145,共4页

基于红外检测原理,以MSP430F1611单片机为核心设计了一种红外甲烷传感器。为了提高红外光的稳定性和对电路提供过压保护,设计了光源稳压驱动电路;经过硬件滤波之后,采集信号中仍然有噪声干扰,随后使用FIR滤波器,对经过硬件滤波后的信号... 基于红外检测原理,以MSP430F1611单片机为核心设计了一种红外甲烷传感器。为了提高红外光的稳定性和对电路提供过压保护,设计了光源稳压驱动电路;经过硬件滤波之后,采集信号中仍然有噪声干扰,随后使用FIR滤波器,对经过硬件滤波后的信号进行数字滤波处理;实验室条件下,利用该传感器测量标准甲烷气体,实测结果表明该传感器的精度适合于煤矿行业的甲烷检测。 展开更多

关键词 MSP430F1611单片机 红外甲烷传感器 过压保护 FIR滤波器 数字滤波

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具有温度及压力补偿的矿用红外甲烷传感器设计 被引量：23

6

作者 刘炎 张立斌 蒋泽 《工矿自动化》 北大核心 2012年第8期7-10,共4页

针对现有红外甲烷传感器因受温度、压力影响而采取硬件补偿方式后存在测量精度和可靠性降低的问题,提出了一种具有温度及压力补偿功能的矿用红外甲烷传感器设计方案,详细介绍了该传感器的软硬件设计,给出了温度、压力的补偿方法,即在数... 针对现有红外甲烷传感器因受温度、压力影响而采取硬件补偿方式后存在测量精度和可靠性降低的问题,提出了一种具有温度及压力补偿功能的矿用红外甲烷传感器设计方案,详细介绍了该传感器的软硬件设计,给出了温度、压力的补偿方法,即在数据处理上增加了环境温度及压力补偿功能。测试结果表明,该传感器具有测量精确度高、稳定性好、环境适应能力强等优点。 展开更多

关键词 矿用传感器 红外甲烷传感器 温度补偿 压力补偿 数据处理

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一种新型的红外甲烷测量定量分析模型 被引量：5

7

作者 吴永忠 程文娟 +2 位作者 韩江洪 郭太峰 陈丹艳 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第2期275-279,共5页

在分析常用的红外气体浓度定量分析数学模型朗伯-比尔定律之不足的基础上,利用RBF神经网络良好的学习能力、泛化能力和非线性映射能力,以RBF网络为核心,通过训练RBF网络得到红外探测器输出信号、温度与甲烷浓度的关系,从而提出了一种新... 在分析常用的红外气体浓度定量分析数学模型朗伯-比尔定律之不足的基础上,利用RBF神经网络良好的学习能力、泛化能力和非线性映射能力,以RBF网络为核心,通过训练RBF网络得到红外探测器输出信号、温度与甲烷浓度的关系,从而提出了一种新型的红外甲烷浓度测量定量分析模型.分析与实验表明,该模型在甲烷检测中具有较高的精度. 展开更多

关键词 红外甲烷传感器 朗伯-比尔定律 RBF神经网络

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WiFi技术的红外甲烷检测系统设计 被引量：2

8

作者 陈红岩 鲍立 郭晶晶 《传感器与微系统》 CSCD 2018年第9期74-76,共3页

针对当前家庭生活和工业生产中甲烷气体检测实时性差、精度低的问题,设计了一种基于无线WiFi技术的红外甲烷检测系统。检测部分采用不分光红外法研制的甲烷传感器,无线通信部分采用WiFi串口模块,并结合手机App实现远程实时检测甲烷气体... 针对当前家庭生活和工业生产中甲烷气体检测实时性差、精度低的问题,设计了一种基于无线WiFi技术的红外甲烷检测系统。检测部分采用不分光红外法研制的甲烷传感器,无线通信部分采用WiFi串口模块,并结合手机App实现远程实时检测甲烷气体浓度。主要介绍了红外甲烷传感器的检测原理和检测系统的软硬件设计,进行了甲烷传感器的标定实验,并采用支持向量机(SVM)算法进行回归校正。设计的检测系统提高了甲烷检测的实时性和测量精度,有效防止了人为疏忽导致的爆炸事故,具有一定的应用价值。 展开更多

关键词 WIFI技术 红外甲烷传感器 实时检测 回归校正

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基于ABC-PSO的ε-SVM在甲烷测量中的应用 被引量：2

9

作者 鲍立 陈红岩 郭晶晶 《传感器与微系统》 CSCD 2017年第7期154-156,160,共4页

针对红外甲烷传感器在工业现场测量时易受到温度、湿度以及类似气体等非目标变量的影响,提出了一种基于人工蜂群和粒子群混合优化算法(ABC-PSO)的支持向量机模型(ABC-PSO-ε-SVM)对其进行校正。将ABC算法与PSO算法并行组合构成混合优化... 针对红外甲烷传感器在工业现场测量时易受到温度、湿度以及类似气体等非目标变量的影响,提出了一种基于人工蜂群和粒子群混合优化算法(ABC-PSO)的支持向量机模型(ABC-PSO-ε-SVM)对其进行校正。将ABC算法与PSO算法并行组合构成混合优化算法,能够感知非目标变量的变化,快速、准确地搜索到SVM参数。实验中,采用红外甲烷传感器对0%~5.05%浓度的16组标准甲烷气体进行测量,将其中11组数据作为训练集,5组数据作为测试集,建立ε-SVM回归校正模型并进行预测。结果表明:模型的回归拟合效果好,预测精度比单一优化算法的SVM模型高。 展开更多

关键词 红外甲烷传感器 人工蜂群算法 粒子群算法 混合优化算法 支持向量机

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基于改进PSO算法的SVM在甲烷测量中的应用 被引量：3

10

作者 鲍立 陈红岩 +2 位作者 郭晶晶 袁月峰 李孝禄 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第9期1454-1458,共5页

针对甲烷气体定量分析过程中,传统SVM模型预测精度低、收敛速度慢等问题,提出了一种基于改进PSO算法的SVM回归模型。该模型在传统PSO算法寻优的基础上,引入动量项的同时增加随机粒子个体极值的追随因子,使粒子不仅追随全局最优解和局部... 针对甲烷气体定量分析过程中,传统SVM模型预测精度低、收敛速度慢等问题,提出了一种基于改进PSO算法的SVM回归模型。该模型在传统PSO算法寻优的基础上,引入动量项的同时增加随机粒子个体极值的追随因子,使粒子不仅追随全局最优解和局部最优解,还跟随种群中任一粒子的个体极值,使得寻优算法后期收敛速度较快,不易陷入局部最小值。实验中,对0~5.05%浓度的25组标准甲烷样气进行建模分析,并与传统PSO算法寻优模型和Grid搜索法寻优模型进行对比。结果表明,采用改进PSO算法建立的SVM回归模型均方根误差小,收敛速度快。 展开更多

关键词 检测技术与自动化装置 SVM 改进PSO算法 回归分析 红外甲烷传感器

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基于薄膜界面探测的近海浅层气中甲烷浓度检测 被引量：5

11

作者 苗成省 李青 +2 位作者 贾生尧 童仁园 王燕杰 《传感技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第11期1662-1668,共7页

基于薄膜界面探测的近海浅层气中甲烷浓度检测是利用特定的高分子气液分离渗透膜将浅层气从海水中分离出来,内部的红外甲烷气敏传感器感知甲烷浓度输出相应的模拟量值。数据采集与通讯节点将输出的模拟量拟合处理为具体的气体浓度值,并... 基于薄膜界面探测的近海浅层气中甲烷浓度检测是利用特定的高分子气液分离渗透膜将浅层气从海水中分离出来,内部的红外甲烷气敏传感器感知甲烷浓度输出相应的模拟量值。数据采集与通讯节点将输出的模拟量拟合处理为具体的气体浓度值,并无线发送给上位机。实验结果表明,具有对近海浅层气中甲烷实现原位在线检测的能力,可操作性强。 展开更多

关键词 薄膜界面探测 近海浅层气 红外甲烷气敏传感器 甲烷

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