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用于开放光程氯化氢检测的激光气体传感器 被引量:2
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作者 朱雁军 樊孝华 +1 位作者 高潮 郭江龙 《激光杂志》 北大核心 2017年第7期17-20,共4页
为了提供一种快速、敏感的在线氯化氢(HCl)检测装置,本文基于可调谐二极管吸收光谱(TDLAS)技术,利用中心发射波长为1.7μm的分布反馈式(DFB)激光器作为光源,且这一激光器波长扫描范围覆盖了氯化氢在近红外波段最强吸收峰。依据锁相放大... 为了提供一种快速、敏感的在线氯化氢(HCl)检测装置,本文基于可调谐二极管吸收光谱(TDLAS)技术,利用中心发射波长为1.7μm的分布反馈式(DFB)激光器作为光源,且这一激光器波长扫描范围覆盖了氯化氢在近红外波段最强吸收峰。依据锁相放大器对于吸收信号解调后的二次谐波信号幅值与氯化氢浓度呈线性关系,建立了一种氯化氢气体浓度在线监测传感器,并通过实验对其相关特性参数进行了验证。实验分析结果表明:该传感器具有良好的线性度和稳定性,响应时间约为8s;通过阿伦方差分析得到,该氯化氢传感器在35s最佳积分时间内检测限为180ppb。这一敏感的氯化氢气体传感器能够应用于环境监测;可对开放光程下氯化氢气体浓度进行实时在线检测,对环境保护及人类生命财产安全有着重要意义。 展开更多
关键词 可调谐激光吸收光谱 氯化氢传感器 敏感性检测 开放光程
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基于CNN的水管道小泄漏声信号识别 被引量:10
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作者 李哲 封皓 +2 位作者 刘欣 贺永方 刘兰慧 《噪声与振动控制》 CSCD 北大核心 2021年第4期66-72,共7页
针对供水管道小泄漏声信号识别困难的问题,提出一种基于卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)的管道泄漏声学信号识别方法。该方法首先通过多窗谱谱减法去除信号中的噪声;之后,使用短时傅里叶变换计算去噪后声信号的时频图,... 针对供水管道小泄漏声信号识别困难的问题,提出一种基于卷积神经网络(Convolutional neural network,CNN)的管道泄漏声学信号识别方法。该方法首先通过多窗谱谱减法去除信号中的噪声;之后,使用短时傅里叶变换计算去噪后声信号的时频图,将声信号识别问题转化为图像识别问题;并将时频图输入自主搭建的CNN系统,完成泄漏检测。数据集通过管道内检测器样机采集,并作为评价泄漏识别方法性能的依据。结果表明,所提出的方法对无泄漏、0.4 mm泄漏孔、0.6 mm泄漏孔、0.8 mm泄漏孔及1 mm泄漏孔的平均识别率达到95.28%。与基于支持向量机(Support vector machine,SVM)和AlexNet的声信号识别方法进行比较,所提出的方法有明显优势,可应用于管道泄漏声学内检测领域。 展开更多
关键词 声学 管道检测 声信号 卷积神经网络 小泄漏
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基于最短路径规划的供热管网泄漏定位方法 被引量:4
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作者 黄新敬 燕育培 +2 位作者 裴连军 高潮 封皓 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第8期164-172,共9页
针对供热管网泄漏检测、定位困难的问题,本文充分考虑了管网负压波传播的多径效应,提出了一种基于负压波传播最短路径规划的供热管网泄漏定位方法。本方法首先搜索出各潜在漏点到各压力变送器的最短路径,计算负压波在管网中传播的最短时... 针对供热管网泄漏检测、定位困难的问题,本文充分考虑了管网负压波传播的多径效应,提出了一种基于负压波传播最短路径规划的供热管网泄漏定位方法。本方法首先搜索出各潜在漏点到各压力变送器的最短路径,计算负压波在管网中传播的最短时延,构成时延标准库;然后将现场测得的负压波的实际到达时延与时延标准库进行比对,确定漏点位置。在区域面积为13 km×5 km的现场供热管网对本方法开展了泄漏定位实验验证;当有效压力监测点数为5时,本方法可实现对1000 m半径比对范围内泄漏的零偏差定位。本方法采用了精确的非模糊型的原理,且避免了在现场大型管网所有支管上安装压力变送器,具有重要的应用价值。 展开更多
关键词 管网 泄漏定位 负压波 最短路径规划
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基于可调谐激光吸收光谱技术的免校准硫化氢气体传感器 被引量:3
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作者 朱雁军 樊孝华 +1 位作者 高潮 郭江龙 《激光杂志》 北大核心 2017年第5期40-44,共5页
为了提供一种快速、敏感的硫化氢(H_2S)气体检测装置,本文基于可调谐二极管吸收光谱技术,利用分布反馈式激光器作为光源建立了一种传感器。所选激光器的波长扫描范围覆盖了H_2S的近红外强吸收波段,1578.128nm波数处被选为H_2S目标检测... 为了提供一种快速、敏感的硫化氢(H_2S)气体检测装置,本文基于可调谐二极管吸收光谱技术,利用分布反馈式激光器作为光源建立了一种传感器。所选激光器的波长扫描范围覆盖了H_2S的近红外强吸收波段,1578.128nm波数处被选为H_2S目标检测谱线。利用锁相放大器同时解调一次谐波(1f)和二次谐波(2f)信号,且1f信号相对于2f信号的归一化处理使传感器达到免校准测量的效果,从而抑制由于光路、电路及光强振动等因素产生的干扰。质量流量计被用来配置0~100 ppm H_2S标准气体,以此验证该传感器特性。实验结果表明,该传感器具有良好的线性度和稳定性,同时,响应时间约为20s,通过阿伦方差分析得到传感器在30s最佳积分时间内检测限为160ppb。这一敏感的H_2S气体传感器能够应用于开放光程下环境监测,同时对于其他领域的实时监测有着重要意义。 展开更多
关键词 可调谐二极管激光吸收光谱(TDLAS) 硫化氢(H2S)传感器 免校准 开放光程
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