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透射式光纤氢气传感系统构建与算法优化
被引量：
2
1
作者
卞正兰
缪小康
+4 位作者
张桂林
初凤红
魏双娇
裴丹
孙义盛
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第9期3730-3737,共8页
氢气作为绿色清洁能源被广泛应用,但由于氢气易燃易爆易泄漏的特性,研发一种安全可靠的光纤氢气传感器是安全使用氢气的前提。采用溶胶-凝胶法制作三氧化钨/铂(WO_(3)/Pt)氢敏薄膜,基于透射式光纤氢气传感系统进行氢气浓度检测。由于氢...
氢气作为绿色清洁能源被广泛应用,但由于氢气易燃易爆易泄漏的特性,研发一种安全可靠的光纤氢气传感器是安全使用氢气的前提。采用溶胶-凝胶法制作三氧化钨/铂(WO_(3)/Pt)氢敏薄膜,基于透射式光纤氢气传感系统进行氢气浓度检测。由于氢敏薄膜与氢气发生化学反应时,容易受温度影响,并且在此过程中会产生水,阻碍反应的进行,因此氢气浓度与光电探测器接收到的光强信号呈现非线性特性。为了提高氢气检测的准确度,使用支持向量回归(support vector regression,SVR)、反向传播(back propagation,BP)和径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络等算法对测试数据进行优化,通过计算算法的平均相对误差率和决定系数(R^(2))来对比3种算法的优劣。与BP和RBF神经网络相比,SVR算法预测样本的平均相对误差率低至3.8%,R^(2)高达0.9998,对氢气浓度具有更好的预测效果。
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关键词
SVR
BP神经网络
RBF神经网络
透射式光纤氢气传感系统
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职称材料
题名
透射式光纤氢气传感系统构建与算法优化
被引量：
2
1
作者
卞正兰
缪小康
张桂林
初凤红
魏双娇
裴丹
孙义盛
机构
上海电力大学电子与
信息
工程
学院
武汉雷施尔光电信息工程有限公司
出处
《科学技术与工程》
北大核心
2023年第9期3730-3737,共8页
基金
上海市地方能力建设项目(20020500700)。
文摘
氢气作为绿色清洁能源被广泛应用,但由于氢气易燃易爆易泄漏的特性,研发一种安全可靠的光纤氢气传感器是安全使用氢气的前提。采用溶胶-凝胶法制作三氧化钨/铂(WO_(3)/Pt)氢敏薄膜,基于透射式光纤氢气传感系统进行氢气浓度检测。由于氢敏薄膜与氢气发生化学反应时,容易受温度影响,并且在此过程中会产生水,阻碍反应的进行,因此氢气浓度与光电探测器接收到的光强信号呈现非线性特性。为了提高氢气检测的准确度,使用支持向量回归(support vector regression,SVR)、反向传播(back propagation,BP)和径向基函数(radial basis function,RBF)神经网络等算法对测试数据进行优化,通过计算算法的平均相对误差率和决定系数(R^(2))来对比3种算法的优劣。与BP和RBF神经网络相比,SVR算法预测样本的平均相对误差率低至3.8%,R^(2)高达0.9998,对氢气浓度具有更好的预测效果。
关键词
SVR
BP神经网络
RBF神经网络
透射式光纤氢气传感系统
Keywords
SVR
BP neural network
RBF neural network
transmitted optical fiber hydrogen sensing system
分类号
TH741 [机械工程—光学工程]
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作者
出处
发文年
被引量
操作
1
透射式光纤氢气传感系统构建与算法优化
卞正兰
缪小康
张桂林
初凤红
魏双娇
裴丹
孙义盛
《科学技术与工程》
北大核心
2023
2
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