| 矿用CH4-CO2红外传感器温度补偿算法模型研究 |
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| 引用本文： | 马砺,范新丽,张晓龙,张鹏宇,黄霄,王烨.矿用CH4-CO2红外传感器温度补偿算法模型研究[J].激光与红外,2020,50(12):1456-1462. |
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| 作者姓名： | 马砺 范新丽 张晓龙 张鹏宇 黄霄 王烨 |
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| 作者单位： | 西安科技大学安全科学与工程学院,陕西 西安710054;西安科技大学 陕西省煤火灾害防控重点实验室,陕西 西安710054;西安科技大学安全科学与工程学院,陕西 西安710054;西安科技大学 陕西省煤火灾害防控重点实验室,陕西 西安710054;西安科技大学安全科学与工程学院,陕西 西安710054;西安科技大学 陕西省煤火灾害防控重点实验室,陕西 西安710054;西安科技大学安全科学与工程学院,陕西 西安710054;西安科技大学 陕西省煤火灾害防控重点实验室,陕西 西安710054;西安科技大学安全科学与工程学院,陕西 西安710054;西安科技大学 陕西省煤火灾害防控重点实验室,陕西 西安710054;西安科技大学安全科学与工程学院,陕西 西安710054;西安科技大学 陕西省煤火灾害防控重点实验室,陕西 西安710054 |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划项目(No.2018YFC0808104)资助 |
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| 摘 要： | 红外气体传感器检测气体浓度具有响应速度快、稳定性高等特点,但检测精度受温度变化影响大。本文对不同温度下矿用CH4-CO2红外传感器待测气体响应信号进行实验研究,并研究传感器的温度补偿算法模型,消除温度对传感器响应信号的影响。研究结果表明:在环境温度20 ℃时,CH4-CO2红外传感器响应信号与待测气体浓度之间呈现良好的线性关系；温度越高,CH4-CO2红外传感器的响应信号越大。通过建立随机森林模型进行温度补偿,CH4红外传感器和CO2红外传感器的响应信号和待测气体浓度之间的相关系数分别为0.9203和0.9099,响应信号与待测气体浓度之间的线性相关度提高、均方误差和平均绝对误差均减小,CH4红外传感器精度更高。基于随机森林温度补偿模型在10~25 ℃温度变化范围内可减小温度对矿井气体浓度监测的影响。
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| 关 键 词： | 红外气体传感器 温度补偿 随机森林 检测精度 |
Study on temperature compensation algorithm model of mine CH4-CO2 infrared sensor |
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| MA Li,FAN Xin-li,ZHANG Xiao-long,ZHANG Peng-yu,HUANG Xiao,WANG Ye.Study on temperature compensation algorithm model of mine CH4-CO2 infrared sensor[J].Laser & Infrared,2020,50(12):1456-1462. |
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| Authors: | MA Li FAN Xin-li ZHANG Xiao-long ZHANG Peng-yu HUANG Xiao WANG Ye |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | infrared gas sensor temperature compensation random forest detection accuracy |
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