基于在线监测时间序列数据的水质预测模型研究进展 被引量：1

1

作者 秦艳 徐庆 +3 位作者 陈晓倩 刘振鸿 唐亦舜 高品 《东华大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第3期116-122,共7页

当前地表水突发性污染事件频发,已造成严重的环境和社会影响,对环境监管部门应急处置能力建设提出了新要求和新挑战。地表水水质在线监测数据具有高频率和高时效等特点,系统论述了基于在线监测时间序列数据的水质预测模型的研究现状和进... 当前地表水突发性污染事件频发,已造成严重的环境和社会影响,对环境监管部门应急处置能力建设提出了新要求和新挑战。地表水水质在线监测数据具有高频率和高时效等特点,系统论述了基于在线监测时间序列数据的水质预测模型的研究现状和进展,包括数据软测量、预处理方法和水质预测模型等,分析了不同水质预测模型在应用过程中存在的问题,并对未来研究方向进行了展望,以期为水质预测预警和环境监管提供技术支持和方法参考。 展开更多

关键词 水质预测模型 在线监测 时间序列分析 自回归模型 人工神经网络

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基于改进麻雀搜索算法优化BPNN的电阻点焊质量预测 被引量：4

2

作者 罗震 董建伟 胡建明 《天津大学学报（自然科学与工程技术版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期445-451,共7页

电阻点焊技术由于具有高效、自动化程度高等焊接特点,被广泛应用于汽车、航空航天和公共交通等制造领域,由于焊点在封闭状态下进行,焊接过程存在诸多影响因素且无法直接检测,因此,准确预测电阻点焊质量是生产过程中必不可少的环节.本文... 电阻点焊技术由于具有高效、自动化程度高等焊接特点,被广泛应用于汽车、航空航天和公共交通等制造领域,由于焊点在封闭状态下进行,焊接过程存在诸多影响因素且无法直接检测,因此,准确预测电阻点焊质量是生产过程中必不可少的环节.本文以2219/5A06铝合金为研究对象,在3种不同的装配条件(包括间隙和间距)下进行电阻点焊工艺信号的分析,并进行人工智能建模.为了提高电阻点焊质量评价的性能和效率,本文采用Logistic-Tent(LT)复合映射改进麻雀搜索算法(SSA)对反向传播神经网络(LT-SSA-BPNN)模型进行优化,模型的输入和输出分别为多信号融合后的变量和熔核直径.实验结果表明,与传统的标准反向传播神经网络(BPNN)模型相比,经过LT-SSA-BP模型优化后,预测结果的平均绝对误差(MAE)、均方误差(MSE)和均方根误差(RMSE)分别降低了36.17%、17.55%和51.75%.同时,LT-SSA-BP神经网络在添加了不同间隙和间距条件作为训练集后,其预测稳定性明显提高,可以成功预测电阻点焊质量. 展开更多

关键词 电阻点焊 质量预测 麻雀搜索算法 反向传播神经网络模型

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反向传播-人工神经网络在辐照黑椒牛肉品质预测中的应用 被引量：7

3

作者 游云 黄晓霞 +6 位作者 肖斯立 刘巧瑜 蓝碧锋 胡昕 吴俊师 杨娟 曾晓房 《食品科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第8期228-237,共10页

为探究不同辐照处理对贮藏过程中黑椒牛肉品质变化的影响,建立基于理化指标的多种品质预测模型。3~4 kGy的辐照剂量能够有效延缓黑椒牛肉在贮藏过程中的汁液流失、脂质氧化和蛋白质降解,保持其硬度和微观结构,在一定程度上增加呈鲜味(A... 为探究不同辐照处理对贮藏过程中黑椒牛肉品质变化的影响,建立基于理化指标的多种品质预测模型。3~4 kGy的辐照剂量能够有效延缓黑椒牛肉在贮藏过程中的汁液流失、脂质氧化和蛋白质降解,保持其硬度和微观结构,在一定程度上增加呈鲜味(Asp)和甜味(Gly、Ala、Ser)游离氨基酸的含量。以辐照黑椒牛肉的汁液流失率、硫代巴比妥酸反应产物值、总挥发性盐基氮值、原肌球蛋白条带强度比率、肌球蛋白重链条带强度比率和总游离氨基酸含量为输入变量,优化了反向传播-人工神经网络(backpropagation-artificial neural network,BP-ANN)模型。训练函数为ReLU函数,隐藏层神经元个数为14个,迭代次数100次。结果表明,6-14-6 BP-ANN模型可以较好地预测辐照黑椒牛肉的品质变化,该模型在预测辐照肉制品的多种品质方面具有很大潜力。 展开更多

关键词 黑椒牛肉 ^(60)Co-γ射线 品质 反向传播-人工神经网络 预测模型

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人工神经网络技术在水质动态预测中的应用 被引量：26

4

作者 过仲阳 陈中原 +2 位作者 李绿芊 宋保平 陆衍 《华东师范大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2001年第1期84-89,共6页

根据前人研究 ,上海地区地下水的水质变化主要受人工开采和回灌活动的影响 ,然而 ,由于地下水流动的复杂性 ,水质变化与采灌井的开采量及回灌量之间存在着完全非线性的关系 ;另一方面 ,人工神经网络技术具有较强的解决矛盾样本 (即非线... 根据前人研究 ,上海地区地下水的水质变化主要受人工开采和回灌活动的影响 ,然而 ,由于地下水流动的复杂性 ,水质变化与采灌井的开采量及回灌量之间存在着完全非线性的关系 ;另一方面 ,人工神经网络技术具有较强的解决矛盾样本 (即非线性问题 )的能力 ,因此 ,作者在收集已有观测资料的基础上 ,利用人工神经网络技术对上海地区第III承压含水层的矿化度变化进行了预测。算例表明 ,应用该法进行单井预测的相对误差只有 2 .0 7% ,多井预测的相对误差小于 1 .5%。 展开更多

关键词 人工神经网络 地下水水质 人工开采 回灌 动态预测 单井预测 多井预测

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人工神经网络在凡纳滨对虾养殖水质预测中的应用研究 被引量：9

5

作者 宋协法 马真 +1 位作者 万荣 高磊 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期28-33,共6页

以BP神经网络为基础,建立了凡纳滨对虾养殖水质预测模型。采用3层结构,通过灵敏度分析得到网络的输入变量,在确定了模型的各结构参数后,建立了凡纳滨对虾养殖水质预测模型,并根据整个对虾养殖周期内的水质监测数据对模型进行了训练和仿... 以BP神经网络为基础,建立了凡纳滨对虾养殖水质预测模型。采用3层结构,通过灵敏度分析得到网络的输入变量,在确定了模型的各结构参数后,建立了凡纳滨对虾养殖水质预测模型,并根据整个对虾养殖周期内的水质监测数据对模型进行了训练和仿真。结果显示,水质的实测值与预测值之间的相关系数为0.991 8,预测误差率结果显示,最大误差率为4.37%,最小误差率为0.12%,平均误差率为1.20%,总体预测结果较好。BP神经网络能够以较高精度预测养殖水质状况,为水质恶化的早期预报提供了有效途径。 展开更多

关键词 人工神经网络 BP神经网络 水质预测 凡纳滨对虾

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基于电弧声波特征的CO_2焊接飞溅预测 被引量：13

6

作者 马跃洲 马春伟 +1 位作者 张鹏贤 陈剑虹 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期19-22,共4页

在对短路过渡CO2 焊电弧声波信号的时频特征及其与过渡过程、焊接飞溅的相关性分析的基础上 ,利用小波变换的分析方法提取不同频段上的声波能量作为表征飞溅大小的特征向量 ,通过神经网络模型建立特征向量到飞溅量的映射模型 ,从而对CO2... 在对短路过渡CO2 焊电弧声波信号的时频特征及其与过渡过程、焊接飞溅的相关性分析的基础上 ,利用小波变换的分析方法提取不同频段上的声波能量作为表征飞溅大小的特征向量 ,通过神经网络模型建立特征向量到飞溅量的映射模型 ,从而对CO2 焊接飞溅量的预测。结果表明 ,利用电弧声波信号能够正确地预测焊接飞溅 。 展开更多

关键词 电弧声波 小波分析 神经网络 CO2焊 飞溅预测 质量监控

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一种基于BP神经网络的WSNs链路质量预测方法 被引量：6

7

作者 刘琳岚 樊佑磊 +1 位作者 舒坚 臧超 《计算机研究与发展》 EI CSCD 北大核心 2011年第S2期212-215,共4页

链路质量预测可以为无线传感器网络上层协议选择路径进行数据传输提供依据从而达到提高数据传输率、节省能量的目的.提出一种基于BP人工神经网络的WSNs链路质量预测方法,使用BP神经网络对PRR的序列进行预测,包括预测窗口的设置和BP神经... 链路质量预测可以为无线传感器网络上层协议选择路径进行数据传输提供依据从而达到提高数据传输率、节省能量的目的.提出一种基于BP人工神经网络的WSNs链路质量预测方法,使用BP神经网络对PRR的序列进行预测,包括预测窗口的设置和BP神经网络的设计两个阶段.实验结果表明,基于BP神经网络的链路质量预测方法与单独使用EWMA方法相比具有预测精度高的优点. 展开更多

关键词 链路质量预测 BP人工神经网络 均值RSSI 无线传感器网络

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某铜铁矿尾矿库废水神经网络预测研究 被引量：6

8

作者 饶运章 侯运炳 +2 位作者 潘建平 肖广哲 徐水太 《金属矿山》 CAS 北大核心 2003年第11期49-51,63,共4页

金属矿山尾矿库废水中含有H+ 、CN-和多种金属离子 ,是矿区及其流域酸性污染和金属污染的主要污染源。在收集某铜铁矿尾矿库废水 1 4年水质监测资料基础上 ,运用人工神经网络的改进BP算法对其 8项水质指标进行了分析、分类和仿真预测 ,... 金属矿山尾矿库废水中含有H+ 、CN-和多种金属离子 ,是矿区及其流域酸性污染和金属污染的主要污染源。在收集某铜铁矿尾矿库废水 1 4年水质监测资料基础上 ,运用人工神经网络的改进BP算法对其 8项水质指标进行了分析、分类和仿真预测 ,揭示了该矿尾矿库废水的污染特性 。 展开更多

关键词 人工神经网络 尾矿库废水 水质预测 网络预测 铜铁矿

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基于BP神经网络的光纤激光切割切口粗糙度预测 被引量：11

9

作者 郭华锋 李菊丽 孙涛 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期798-803,共6页

为了研究工艺参量对光纤激光切割切口质量的影响,进行了切割T4003不锈钢试验,分析了工艺参量与切口质量之间的关系。采用基于误差反向传播算法的人工神经网络,建立了激光功率、切割速率、辅助气体压力等工艺参量与切口粗糙度之间的预测... 为了研究工艺参量对光纤激光切割切口质量的影响,进行了切割T4003不锈钢试验,分析了工艺参量与切口质量之间的关系。采用基于误差反向传播算法的人工神经网络,建立了激光功率、切割速率、辅助气体压力等工艺参量与切口粗糙度之间的预测模型。对切割试验采集的训练样本进行了网络训练,并利用测试样本对训练模型进行验证。结果表明,随着激光功率增加,切口粗糙度增大;随着切割速率和辅助气体压力增加,切口粗糙度减小。神经网络预测模型精度较高,网络训练效果良好,预测值与试验样本值间的最大相对误差为2.4%。训练后检验精度较高,检验样本最大相对误差仅为6.23%。该模型可有效预测激光切割切口表面粗糙度,同时为合理选择及优化工艺参量,提高激光切割质量提供试验依据。 展开更多

关键词 激光技术 切口质量 反向传播人工神经网络 粗糙度 预测

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基于神经网络优化的车身镀锌板点焊性能预测 被引量：6

10

作者 赵欣 张延松 +1 位作者 陈关龙 张小云 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期77-80,84,共5页

针对汽车车身常用的镀锌钢板(GMW2和DP600)的点焊性能预测问题进行了研究,引入人工神经网络模型来描述点焊工艺参数空间同焊点接头质量空间的映射关系;在对普通网络存在的缺陷问题进行深入分析的基础上,结合大量试验综合考虑,对网络模... 针对汽车车身常用的镀锌钢板(GMW2和DP600)的点焊性能预测问题进行了研究,引入人工神经网络模型来描述点焊工艺参数空间同焊点接头质量空间的映射关系;在对普通网络存在的缺陷问题进行深入分析的基础上,结合大量试验综合考虑,对网络模型进行了优化改进;然后将试验得到的大量点焊工艺参数与相应点焊接头质量的试验数据提供给神经网络学习。结果表明,学习后的优化神经网络模型能够准确有效地预测焊接电流对点焊熔核直径、压痕深度以及拉剪强度的影响规律。亦即该优化神经网络模型可有效地实现对车身镀锌钢板点焊性能的预测,且预测精度和准确率较高,符合工程需要,具有一定的实用价值。 展开更多

关键词 车身镀锌钢板 点焊 人工神经网络 预测 优化

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基于多传感器的焊接质量检测系统 被引量：4

11

作者 孙华 于秀萍 吴林 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第z1期446-448,共3页

对焊接过程检测系统的一些相关问题进行了研究。主要考虑了弧焊特性的提取以及焊接质量的估计。设计了一个基于多传感器的焊接质量检测系统。人工神经网络模型(ANN)被用于预测焊接质量。实验证明基于多传感器和人工神经网络的焊接质量... 对焊接过程检测系统的一些相关问题进行了研究。主要考虑了弧焊特性的提取以及焊接质量的估计。设计了一个基于多传感器的焊接质量检测系统。人工神经网络模型(ANN)被用于预测焊接质量。实验证明基于多传感器和人工神经网络的焊接质量检测系统是有效的。 展开更多

关键词 多传感器 人工神经网络 焊接质量检测

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基于CS-ANN的软件缺陷预测模型研究 被引量：6

12

作者 王海林 于倩 +3 位作者 李彤 郁湧 明利 孙金文 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2017年第2期467-472,476,共7页

为了提高软件缺陷预测的准确率,利用布谷鸟搜索(cuckoo search,CS)算法的寻优能力和人工神经网络(artificial neural network,ANN)算法的非线性计算能力,提出了基于CS-ANN的软件缺陷预测方法。此方法首先使用基于关联规则的特征选择算... 为了提高软件缺陷预测的准确率,利用布谷鸟搜索(cuckoo search,CS)算法的寻优能力和人工神经网络(artificial neural network,ANN)算法的非线性计算能力,提出了基于CS-ANN的软件缺陷预测方法。此方法首先使用基于关联规则的特征选择算法降低数据的维度,去除了噪声属性;然后利用布谷鸟搜索算法寻找神经网络算法的权值,使用权值和神经网络算法构建出预测模型;最后使用此模型完成缺陷预测。使用公开的NASA数据集进行仿真实验,结果表明该模型降低了误报率,并提高了预测的准确率,综合评价指标AUC(area under the ROC curve)、F1值和G-mean都优于现有模型。 展开更多

关键词 软件缺陷预测 人工神经网络 布谷鸟搜索算法 软件质量 机器学习

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人工神经网络模型在黄河水质预测中的应用 被引量：12

13

作者 郭庆春 何振芳 李力 《人民黄河》 CAS 北大核心 2011年第10期42-43,共2页

采用画匠营子断面2004—2009年逐周水质指标资料作为神经网络模型的训练样本,对BP神经网络进行训练,分别建立了pH值、溶解氧、氨氮、高锰酸盐指数的预测模型。为了验证模型的正确性,利用训练好的神经网络模型,采用调整后的权值和阈值,将... 采用画匠营子断面2004—2009年逐周水质指标资料作为神经网络模型的训练样本,对BP神经网络进行训练,分别建立了pH值、溶解氧、氨氮、高锰酸盐指数的预测模型。为了验证模型的正确性,利用训练好的神经网络模型,采用调整后的权值和阈值,将2010年的数据作为独立样本进行预测检验。结果表明:基于BP神经网络的水质指标预测模型收敛速度快,对训练样本具有很好的拟合能力,且对检验样本的预测精度较高。 展开更多

关键词 水质预测 人工神经网络 BP算法 黄河

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模糊方法改进的反向传输神经网络预测南美白对虾养殖的水质 被引量：9

14

作者 丁金婷 臧泽林 黄敏 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期128-136,共9页

在南美白对虾高密度、规模化围塘养殖生产中,水质参数的监测、评价及预警是至关重要的。以杭州市某南美白对虾基地日常养殖水质为研究对象,选取温度、pH值、溶解氧、氧化还原电位等4项指标作为预测参数,建立拓扑结构为40-14-4的3层前馈... 在南美白对虾高密度、规模化围塘养殖生产中,水质参数的监测、评价及预警是至关重要的。以杭州市某南美白对虾基地日常养殖水质为研究对象,选取温度、pH值、溶解氧、氧化还原电位等4项指标作为预测参数,建立拓扑结构为40-14-4的3层前馈反向传输(back propagation,BP)神经网络模型,即以连续10个时间单位的预测变量为输入层,隐含层节点数为14个,输出层变量为温度、pH值、溶解氧和氧化还原电位。为克服传统BP神经网络存在的收敛速度慢、易陷入震荡和泛化能力不强等缺点,采用模糊方法优化了自适应变步长BP神经网络算法,缩短了BP神经网络的训练时间,提高了网络收敛效率与稳定度。结果表明,以模糊方法改进的BP神经网络(FABPM)方法具有收敛速度快、预测精度高、稳定度好等特点,对选取的4项水质指标都给出了较好的训练与预测结果,预测的平均相对误差小于2.5%,从而为水产养殖水质预测与评价提供了一种新方法。 展开更多

关键词 南美白对虾 水质预测 反向传输神经网络 模糊自适应变步长算法

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基于人工神经网络的毛精纺纱线质量预报技术 被引量：13

15

作者 董奎勇 于伟东 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2002年第2期3-6,共4页

介绍了毛精纺纺纱过程与人工神经网络的特点 ,提出人工神经网络在纺纱质量预报中的工作原理与实现方法 ,并提供了国内外的应用实例 ,指出人工神经网络技术在毛精纺纱线质量预报中的广泛应用前景。

关键词 人工神经网络 毛精纺纱线 质量预报技术 工作原理 应用

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国毛毛条加工质量预测的人工神经网络模型 被引量：4

16

作者 刘翠霞 张一心 +1 位作者 贺兴时 李伟 《毛纺科技》 CAS 北大核心 2003年第1期6-9,共4页

简述了毛条加工质量预测的国内外状况 ,指出了毛条预测加工技术的重要性。根据人工神经网络技术的特点 ,利用人工神经网络的工作原理描述了建立毛条加工质量预测模型的过程 。

关键词 人工神经网络 毛条质量预测模型 建模 软件设计 毛纺

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钛合金微电阻点焊电极间电压质量检测技术 被引量：4

17

作者 赵大伟 王新阳 +2 位作者 王元勋 杨浩 张磊 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期33-36,114,共4页

文中针对微点焊的特点采用电压信号监控点焊质量.焊接过程中电压通过自动数据采集系统获取.首先分析并解释了电压曲线的变化趋势,指出电压曲线的峰值就是β峰值;进而从电压曲线中提取了4个特征值用于预测熔核直径并将其作为人工神经网... 文中针对微点焊的特点采用电压信号监控点焊质量.焊接过程中电压通过自动数据采集系统获取.首先分析并解释了电压曲线的变化趋势,指出电压曲线的峰值就是β峰值;进而从电压曲线中提取了4个特征值用于预测熔核直径并将其作为人工神经网络的输入.预测输出的熔核直径与实测直径的误差为0.13 mm,结果表明,利用电压信号监测钛合金微电阻点焊质量是一种非常有效、经济的手段. 展开更多

关键词 微电阻点焊 电压曲线 质量监控 人工神经网络

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人工神经网络电阻点焊质量监测模型的研究 被引量：5

18

作者 方平 张勇 谭义明 《机械科学与技术》 CSCD 北大核心 2000年第1期130-132,共3页

利用 BP网络对电阻点焊的动态电参数进行融合处理 ,建立了以电阻点焊动态电参数为输入空间、点焊熔核尺寸为输出空间的电阻点焊质量智能监测模型。检验结果表明 :该模型的熔核尺寸预测精度完全满足工程实际需要 ;有很大的实用价值。在... 利用 BP网络对电阻点焊的动态电参数进行融合处理 ,建立了以电阻点焊动态电参数为输入空间、点焊熔核尺寸为输出空间的电阻点焊质量智能监测模型。检验结果表明 :该模型的熔核尺寸预测精度完全满足工程实际需要 ;有很大的实用价值。在网络训练中采用综合改进的 BP算法 。 展开更多

关键词 人工神经网络 电阻点焊 质量控制 BP算法

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人工神经网络在水质预测中的应用研究 被引量：11

19

作者 刘俊威 吕惠进 《长江科学院院报》 CSCD 北大核心 2012年第9期95-97,共3页

选取水质指标之一的溶解氧DO作为测算因素,研究了人工神经网络的BP法、bpx法、L-M法3种不同学习算法在水质预测中的应用。研究结果表明:3种不同学习算法的预测效果均较理想,其中以L-M法预测结果最为精确,人工神经网络在水质预测方面有... 选取水质指标之一的溶解氧DO作为测算因素,研究了人工神经网络的BP法、bpx法、L-M法3种不同学习算法在水质预测中的应用。研究结果表明:3种不同学习算法的预测效果均较理想,其中以L-M法预测结果最为精确,人工神经网络在水质预测方面有着良好的应用前景和推广价值。 展开更多

关键词 人工神经网络 学习算法 水质预测

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苹果货架期GAN-BP-ANN预测模型研究 被引量：8

20

作者 马惠玲 曹梦柯 +2 位作者 王栋 邱凌雨 任小林 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期367-375,共9页

准确预测剩余货架期是降低苹果过长贮藏风险的有效途径,目前基于传统动力学模型的预测准确度较低,提出一种基于生成式对抗网络(GAN)改进的反向传播人工神经网络(BP-ANN)苹果货架期预测方法。以0、5、15、25℃下贮藏的“富士”苹果为研... 准确预测剩余货架期是降低苹果过长贮藏风险的有效途径,目前基于传统动力学模型的预测准确度较低,提出一种基于生成式对抗网络(GAN)改进的反向传播人工神经网络(BP-ANN)苹果货架期预测方法。以0、5、15、25℃下贮藏的“富士”苹果为研究对象,获取果实的12个理化品质指标随贮藏时间变化的取值;分别采用2种特征选择方法对品质指标进行排序,依次累加排序为1~12的品质指标结合贮藏温度作为BP-ANN的输入层变量。通过GAN扩大BP-ANN的训练集样本数量,建立“富士”苹果货架期的GAN-BP-ANN和BP-ANN预测模型。试验结果表明,经过GAN可生成与真实数据分布范围一致的数据集,以真实和生成数据集共同作为训练集构建的GAN-BP-ANN模型其验证集准确度总体高于BP-ANN模型;以稀疏主成分分析(SPCA)选取得到的前1、2、6个品质指标,结合贮藏温度分别作为GAN-BP-ANN模型的输入层对货架期进行预测,其平均相对误差均在0.070以内,决定系数均在0.988以上。 展开更多

关键词 富士苹果 品质指标 货架期预测 生成式对抗网络 反向传播人工神经网络

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