红外甲烷传感器温度校正模型研究

采用BP神经网络,建立了红外甲烷传感器温度校正模型。以隐层节点数为变量,研究了神经网络规模对训练速度和推广能力的影响。将贝叶斯正规化方法与Levenberg-Marquardt优化算法相结合,提高了神经网络训练的效率和推广能力。所建立的模型网络规模小,运算速度快,可以对温度变化引起的红外甲烷传感器非线性误差进行自动校正。     

红外瓦斯传感器零点校正及温度补偿分析

针对红外瓦斯传感器探头经常受温度变化而影响测量的结果,设计采用了"交互式"的计算方法。在软件程序中实现对传感器的零点校正和温度补偿,使之提高瓦斯浓度检测精度,提高工作环境安全性。实验结果表明,测量准确性大大提高。     

GJG10H型红外甲烷传感器

非色散红外(NDIR)气体检测技术是近几年发展起来的一种先进的气体分析技术,具有检测精度高,响应时间快,检测范围宽,性能稳定,不受检测环境中其他气体的干扰,寿命长等特点。随着红外甲烷传感器技术的提高和成本的降低,将在煤矿安全监控领域得到广泛的应用。     

红外甲烷传感器信号处理电路的设计原理

基于气体对红外光吸收的郎伯—比尔定律,分析了红外甲烷传感器的基本工作原理,提出了两种信号处理电路设计方案,并对这两种方案的设计原理进行了分析、比较。     

矿用红外甲烷传感器的研制

阐述了矿用红外甲烷传感器的原理、性能、组成。提出了矿用红外甲烷传感器要解决的关键问题。     

基于反射光模型红外甲烷传感器的信号处理

建立了红外甲烷传感器的反射光检测模型,对于检测微弱的光电信号进行了电路的设计,从理论计算和性能研究对比,得出满足传感器中心频率在2 Hz,噪声低,通频带窄,放大倍数大的设计要求。在标定实验的基础上,进行浓度公式的多项式拟合。实现了低浓度的精确测量,高浓度的预警作用。     

一种新型的红外甲烷测量定量分析模型

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.     

基于三椭球体吸收腔红外甲烷传感器的研究

基于红外气体检测原理,提出了一种三椭球体结构的镀金气室,包括3个椭圆曲面相交形成的反射式光路。利用光学软件Lighttools得到气室光路模拟和探测器接收面光照度的光栅图,并基于两图对气室结构进行优化。在信号处理电路中采用斩波放大滤波电路(CAFC)对热释电探测器输出的电压信号进行处理。经过理论计算,传感器可以达到10-6级别的检测限。该便携式传感器技术可以广泛用于煤矿瓦斯气体、天然气泄露等的检测。     

可调谐半导体激光吸收光谱式甲烷传感器温度补偿技术

随着可调谐半导体激光吸收光谱气体传感技术的发展,基于该技术的矿用甲烷传感器成为当前煤矿瓦斯监测领域的研究热点,相关产品已陆续投入煤矿现场应用,由于煤矿应用环境的复杂性,传感器测量准确性受环境温度的影响较大。针对这一问题,提出了一种基于分段插值和重心插值的自适应融合的迭代补偿算法,该方法首先取标定温度下浓度的值,计算传感器测量温度影响率,然后求出重心拉格朗日插值的不同温度下的插值函数,在此基础上再对被测浓度甲烷值进行分段插值得到新补偿温度影响率,由该新的补偿温度影响率得到补偿后的甲烷值,依此实现自适应的迭代对激光吸收光谱气体测试数据进行补偿,并进行了大量相关实验验证,在高瓦斯情况下,测量误差减小到1%,在低浓度瓦斯情况下,测量误差减小到0.01%;工程应用结果表明该补偿技术的应用有效的减小了传感器甲烷浓度测量的误差,为激光传感器在煤矿现场的正常运行提供可靠保障。     

非分光红外甲烷传感器的研制

矿用红外瓦斯传感器技术的难题是探测器输出信号微弱,光源电源波动、温度变化以及其它气体组分、水汽、灰尘等的干扰对测量精度会造成较大的影响.针对这些关键问题,讨论了数字化窄带滤波、双波长非分光测定技术等解决方案和相应的矿用传感器电路结构,提出了基于朗伯比尔定律的温度补偿方法.经试验测试,传感器的研制实现了预期的目标.测量精度优于±0.1%,响应时间小于20 s,其它技术指标和功能均符合矿用标准.     

高T_c超导红外探测器的发展

较全面地阐述了国内外高 T_c(>77 K)超导红外探测器的发展水平,它包括红外探测机理,探测器的结构和工艺以及今后的发展趋势,特别评估了高温超导红外焦平面的潜在应用价值。     

光干涉式甲烷测定器和催化燃烧式甲烷检测报警仪在实际使用中的应用分析

通过光干涉式甲烷测定器和催化燃烧式甲烷报警仪的对比分析,找出他们的不同特点,说明它们在煤矿甲烷浓度测定中发挥不同的重要作用。     

矿用红外瓦斯传感器系统抗干扰设计与信号处理

重点介绍了矿用红外瓦斯检测系统中检测信号受到的干扰因素及解决办法,在排除干扰影响下进一步将信号进行处理,采用了高功能放大、整流电路等,有效地提高了传感器对信号采集的可靠性和精确度。     

煤粒瓦斯放散规律数学模型的应用

通过瓦斯在煤这种多孔介质中运移规律的分析和研究,瓦斯放散速度实验数据进行分析,对多种常用公式和数学模型在在暴露后短时间内放散速度规律的适用性进行了探讨,得出适合1 m in内煤粒瓦斯放散规律的数学模型。     

含瓦斯煤THM耦合模型建立

在建立THM耦合模型所需的9条基本假设基础上,综合应用弹性力学、渗流力学、传热学理论,以含瓦斯煤系统为研究对象,建立了体现含瓦斯煤"三场"真正意义上的双向完全耦合数学模型。该模型包括含瓦斯煤应力场、渗流场、温度场方程和各场的定解条件,揭示了含瓦斯煤系统内渗流、变形和变温之间的内在联系。所建的模型是煤层瓦斯传统渗流理论和流固耦合理论的推进。     

基于二次曲面模型的煤层气可采量预测方法

目前煤层气的可采量预测方法较为粗略,基本不考虑原始煤体的瓦斯赋存规律,也不考虑抽采影响范围内残存瓦斯含量的分布,因此可采量预测误差较大。建立加权二次曲面数学模型来描述原始瓦斯赋存规律,以及抽采单元的残存瓦斯含量的分布,从而对地质单元内煤层气可采量进行精确计算与预测,为煤层气抽采工程提供设计依据,为矿井瓦斯防治提供基础数据。     

高温红外隐身涂层材料研究进展

随着现代飞行器速度的不断提高,其热端部件的服役温度越来越高,红外辐射能量也不断增强,从而增加了飞行器在飞行过程中被红外侦测和识别的风险,如何提高飞行器在高温环境下的红外隐身能力成为了军事领域的热点问题之一．目标的红外辐射强度由目标表面的温度和目标表面的发射率决定,所以利用低红外发射率涂层涂覆在飞行器表面,从而降低目标表面的红外发射率,是提高飞行器红外隐身性能的一种便捷、有效的方法．然而,飞行器服役环境通常较为恶劣,为满足其日趋严苛的工程应用需求,需研制出具有更高耐温及耐腐蚀性能的红外隐身涂层．综述了目前几大热门的红外隐身涂层材料和涂层的工艺发展情况,并对涂层性能优化方面进行了阐述,展望了红外隐身涂层材料未来的发展趋势．     

HKPW型矿用红外转轴表面温度传感器研制

一种矿用转轴非接触表面温度传感器,它由光学系统、红外探测器及相关电子电路构成,用于煤矿胶带运输机及其它机电设备灾害性事故的预防。