蒸发温度对电子鼻白酒评价的影响研究

采用气体传感器阵列对7种市售白酒进行了动态测量,并研究蒸发温度对白酒识别分类的影响.白酒样本分别在20,40,60,80℃蒸发后进行测量,在每个蒸发温度下结合主元分析(PCA)法,分析了传感器阵列信号与白酒的香型和酒精度特征之间的关系,以及所有白酒样本按蒸发温度划分的结果.结果表明:按香型和酒精度划分,60℃的分类结果...     

基于气体传感器阵列的白酒特征分析

利用气体传感器阵列进行食品质量检测是电子鼻应用中的一个重要方面。采用7只TGS传感器构成的阵列对8种市售白酒进行了动态测量,并对其进行分类。结合主元分析法(PCA)对传感器阵列信号与白酒的品牌、香型、原料、产地、酒精度等特征之间的关系进行了分析。结果表明,传感器信号在上述白酒特征上表现出很强的聚类特性,按原料划分可以得到最佳的分类效果。     

多功能陶瓷传感器

湿度—气体传感器和温度—湿度传感器是根据烹调、空气调节器等自动控制系统的迫切需要而研制的。湿度—气体传感器既能测湿度又能检测酒精、烟气等特殊的还原剂,而且具有很高的灵敏度和选择性。这种新型传感器是由多孔结构和p-型半导体性能的MgCr_2O_4—TiO_2陶瓷材料制成的。温度低于150℃时,利用陶瓷粒度表面水蒸气的物理吸附原理;温度在400～500℃时,利用气体的化学吸附原理。 温度—湿度传感器是由多孔介质陶瓷材料Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3制成的,其特点是介电常数随高温而变化,这种传感器能够同时和快速检测温度和湿度。这两种传感器加上热处理,具有长期的工作稳定性。     

基于RBF神经网络的电化学CO气体传感器的温度补偿

针对电化学CO气体传感器的输出精度易受环境温度影响的缺点,提出了一种基于RBF神经网络的温度补偿方法,并借助所设计的气体采集系统进行了实验研究.实验结果表明,未进行温度补偿时传感器输出最大误差为20.0%,基于BP神经网络温度补偿方法的误差为1.44%,而采用RBF神经网络进行温度补偿后最大误差可达到0.12%,故该方法可有效的用于电化学CO气体传感器的温度补偿,令传感器具有更高的测量精度和温度稳定性.     

采用双高分子薄膜电容式湿度传感器补偿的低湿区露点测量的研究

介绍一种采用两个高分子薄膜湿度传感器来实现温度补偿的低湿区露点仪,把其中一个传感器封装于干燥气体中,另外一个传感器处于待测环境中,通过相同的Ｃ／Ｆ变换电路后,经Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｐ８７ＬＰＣ７６４单片机测频,再由软件进行内部差频、曲线拟合等多种手段处理,得到温度补偿后的测量数据,以达到采用简单设备、低成本的传感器而快速测量低露点的目的,本文以实验数据、过程为基础,对高分子薄膜湿度传感器应用特点、温度     

基于MPSO-BP算法的四电极电化学气体传感器温度补偿研究

针对四电极电化学气体传感器的测量精度极易受环境温度影响的问题,提出一种基于粒子群优化-BP神经网络算法（PSO-BP）的温度补偿方法。利用改进的PSO算法（MPSO）对BP神经网络的权值和阈值进行优化,构造四电极电化学气体传感器的温度补偿模型,并设计了气体传感器测试系统。实验结果表明,MPSO-BP算法可有效提高BP神经网络的收敛速度和泛化能力;基于MPSO-BP算法的四电极气体传感器温度补偿模型,可将其温度补偿误差控制在0.1%以内。     

基于虚拟仪器的气体传感器自动测试系统

针对传统气体传感器测试系统的缺点,开发了一套基于虚拟仪器的气体传感器测试系统,该系统能够自动控制气体传感器的工作温度、湿度及测试气体的体积分数,并且能够自动采集传感器的动态响应信号。同时,结合实例详细介绍该系统的电气连接、LabVIEW测试软件设计和系统数据采集的稳定性及可靠性。     

基于PSO-BP神经网络的湿度传感器温度补偿

针对自动气象站采用的HMP45D型温湿一体化传感器在实际应用过程中易受温度影响的问题,提出了基于粒子群优化算法(PSO)的BP神经网络温度补偿模型,利用粒子群优化算法对BP神经网络的初始权值阈值进行全局寻优,将粒子群优化算法优化好的权值阈值赋给BP神经网络,对BP神经网络进行训练。根据不同温度条件下测得的多组湿度传感器数据,通过建立模型,实现温度补偿,与传统BP神经网络补偿结果进行比较。实验表明,与传统BP神经网络模型相比,利用PSO-BP神经网络模型进行温度补偿后所得的误差绝对值之和降低了10.3887%RH,PSO-BP神经网络可以克服传统BP神经网络易陷入局部极值的局限,补偿精度更高,能更加有效地补偿温度对湿度传感器的影响。     

一种湿度传感器温度补偿的非线性校正方法

针对湿度传感器易受温度影响的问题,提出了基于Laguerre多项式的湿度非线性校正和温度补偿的复合校正模型,采用递推最小二乘法对标定湿度进行拟合以确定复合补偿模型的参数.该方法根据湿度传感器的测量值和环境温度即可高精度计算出实际湿度.仿真结果表明,补偿后的最大相对误差不超过4.5576e-4％,具有良好的非线性校正和温度补偿效果,在湿度检测领域具有重要的理论和应用价值.     

基于GA-BP神经网络的红外CO2传感器湿度补偿研究*

为了提高红外CO2气体传感器的探测灵敏度和精度,首先研究了不同镀膜对非色散扁锥腔CO2气体传感器的红外吸收效率和灵敏度的影响.然后搭建了湿度实验平台,着重研究了环境湿度对气体浓度测量结果的影响.最后,采用遗传算法优化的BP神经网络算法(GA-BP)对传感器进行了湿度补偿.实验结果表明:在室温条件下、0～2000×10-6浓度范围内,镀金腔体的CO2传感器具有更高的红外吸收效率和灵敏度;在40％～80％湿度范围内,CO2气体传感器的测量误差与相对湿度密切相关,最高误差达645×10-6.采用GA-BP算法数据融合补偿后,传感器湿度漂移得到了较好抑制,整体平均误差小于±110×10-6,表明CO2气体传感器的测量精度得到了大幅提升.     

基于STM32的互联网数据中心环境检测系统

根据电子信息系统环境要求,互联网数据中心(IDC)环境检测系统不仅实现室内温度、湿度和空气中氢气密度与烟雾浓度环境数据的检测,还可以通过无线网络将检测信息上传,与工作人员保持联系,从而在有人值守的情况下,保障互联网数据中心内各设备的安全可靠运行。检测系统以STM32为核心,选用的传感器包括温湿度传感器DHT21、温度传感器AD590、氢气密度传感器MQ-2和烟雾浓度传感器MQ-8,输入输出设备采用触摸屏,并利用无线通信模块TC35与手机短信息连接。     

基于CAN总线井下安全监控系统的设计与实现

井下原煤开采过程中产生的H2S,CH4,CO等有害气体对矿工生命和矿井生产带来巨大的安全隐患。矿井瓦斯爆炸、中毒、透水事故时有发生,准确地监测与提前预警可以有效避免事故的发生。设计了一种以CAN总线为通信网络并在其节点上挂接H2S气体传感器、双气体(CH4,CO)传感器、温湿度传感器等,实时监测井下工业现场有毒气体体积分数、温湿度等环境参量。实现井下工业现场安全监控和预报警。本监控系统在实验室模拟环境实验应用中效果良好,灵活度高,迁移性好,可直接应用于井下生产现场的监控。     

基于FDMA技术的无线环境监测系统

为了提高环境参数采集的自动化水平,提升效率,本文利用无线传感器网络技术和FDMA技术,设计了一个基于无线的环境监测传感系统。系统运用了ZigBee技术、传感器技术和嵌入式技术,实现了对环境温度、湿度、光照度以及可燃性气体浓度等参数的检测,可满足对环境参数实时监测的要求。     

气体传感器阵列温度漂移抑制的研究

半导体气体传感器存在漂移问题,温度变化对漂移的影响尤为明显.在气体传感器阵列中,可以加入温度、湿度等传感器,监测其工作环境.实验系统采用恒温箱设定一组温度,制备气体样本20例(两种浓度样本各10例),采集传感器对样本的响应;通过人工神经网络来识别样本;当有误判发生时,在原网络中引入温度传感器的响应值,消除了误判,在一定程度上抑制了漂移,改善了网络性能,验证了该温度漂移抑制方法的可行性.     

基于LCP衬底的柔性湿度传感器研究

介绍了一种新型柔性电容式湿度传感器.该柔性电容式湿度传感器采用液晶高分子聚合物(LCP)作为衬底,金属铜(Cu)作为叉指电极,聚酰亚胺(PI)作为湿度传感器的湿敏介质.LCP衬底的应用使得该传感器具有良好的柔性和可弯曲性.该柔性湿度传感器与传统硅基湿度传感器相比较具有成本低廉、结构简单、制作方便等优点.该柔性湿度传感器在25℃下的平均灵敏度为0.04%pF/%RH,最大回滞为±4.16%RH,其平均灵敏度在25℃~70℃范围内受温度影响较小.在25℃下其响应时间和恢复时间分别为36 s和39 s.该柔性湿度传感器可以应用于环境湿度检测、人工电子皮肤系统和可穿戴设备等领域.     

特种装备内部环境气氛传感系统设计与实现

为长期监测特种装备内部环境气氛的变化规律,研制了一种基于STM32微处理器的嵌入式气氛传感系统.核心敏感元件选用SHT15数字式温湿度传感器、LOX02数字式氧气传感器和自主研制的MEMS氢气传感器.设计了一种独特的低功耗供电方案,有效降低了系统的休眠功耗.测试结果表明:系统能够准确测量环境的温度、湿度、气体压力、氧气浓度和氢气浓度等重要指标,体积小、功耗低,对特种装备可靠性评估具有重要意义.     

基于二次曲面拟合的二维传感器数据处理技术研究

针对温度、湿度传感器在测量系统中相互干扰所导致的测量误差问题,提出了基于二次曲面拟合理论的数据处理模型,实验以温湿度集成传感器为例,采用传感器标定系统对二维传感器进行多点温度、湿度标定,基于二次曲面拟合方程对数据进行处理,结果表明:该方法有效地提高了温度、湿度传感器的测量精度,具有很高的实用价值。     

矿井环境参数采集系统的设计与实现

文章介绍了一种矿井环境参数采集系统,该系统以STC89C55单片机为核心,应用各种传感器准确测量出矿井内温度、空气湿度、空气可燃气体、有毒气体含量,并能将测量的数据通过串口传到地面的PC机,使工作人员可以实时监测到井下的工作环境状况。     

基于AVR单片机的室内环境检测系统

本文对室内环境检测系统的各个部分做了相关介绍,对系统的实现方案和设计步骤进行论述。采用AVR系列的ATmega16单片机作为主控制器,温度的测量使用数字温度传感器DS18B20,湿度的测量使用电容式湿度传感器HS101,光照强度的测量使用光敏电阻,甲醛含量的测量使用MQ138,CO的检测使用MQ-7,氨气、硫化物、本系等气体的检测则使用气体传感器MQ135。室内环境检测系统不仅能够提供温湿度的相应信息,更重要的是能够检测到室内的有害气体,给人们提供一个安全的生活环境。     

环境监测数据采集系统设计

随着经济和社会的快速发展,环境大气污染尤其是雾霾和有毒气体对人体的危害越来越大,于是对环境信息如PM2.5、温湿度、各种气体浓度等的监控要求愈来愈高.因此,研发和设计一种功能多样、可靠性高、便携性好的环境监测数据采集系统具有十分重要的意义.本文运用传感器及嵌入式技术设计了一种新型便携式综合环境监测数据采集系统.实验结果和误差分析表明该数据采集系统可实现实时数据采集和显示功能并保证系统数据的可信度,也可应用于空气质量监测、室内环境监测、煤气、天然气及有毒气体监测等场景.