發(fā)布時(shí)間：2017-10-19 09:42

  本文關(guān)鍵詞：遠(yuǎn)程空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)及其濃度檢測(cè)精度校正研究

  更多相關(guān)文章： 遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè) 電子鼻 野草算法 精度校正

【摘要】：空氣質(zhì)量是影響人類(lèi)生存環(huán)境的一個(gè)重要指標(biāo),做好空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)是改善環(huán)境質(zhì)量的重要手段。電子鼻技術(shù)興起于20世紀(jì)90年代,是嗅覺(jué)模擬技術(shù)的應(yīng)用。電子鼻系統(tǒng)具有檢測(cè)速度快、可實(shí)時(shí)在線進(jìn)行無(wú)損檢測(cè)的特點(diǎn),被越來(lái)越廣泛地應(yīng)用于醫(yī)學(xué)診斷、食品工業(yè)、工業(yè)自動(dòng)化以及環(huán)境空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。本文針對(duì)電子鼻系統(tǒng)在遠(yuǎn)程空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用開(kāi)展了研究。首先,作者主持設(shè)計(jì)了遠(yuǎn)程空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)由空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)終端(簡(jiǎn)稱(chēng)“監(jiān)測(cè)終端”)、空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)中心(簡(jiǎn)稱(chēng)“監(jiān)測(cè)中心”)和空氣質(zhì)量查詢(xún)終端(簡(jiǎn)稱(chēng)“查詢(xún)終端”)三部分構(gòu)成。其中,監(jiān)測(cè)終端通過(guò)氣體傳感器陣列采集空氣污染物的氣味信息,并將采集到的信息進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換后通過(guò)無(wú)線通信的方式發(fā)送至監(jiān)測(cè)中心；監(jiān)測(cè)中心對(duì)接收到的氣味數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和計(jì)算分析,判斷出污染氣體的類(lèi)別并計(jì)算其濃度值；同時(shí),監(jiān)測(cè)中心的操作界面還可實(shí)時(shí)監(jiān)控并查詢(xún)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空氣污染信息；查詢(xún)終端則是與監(jiān)測(cè)中心進(jìn)行數(shù)據(jù)交互,便于用戶在移動(dòng)終端設(shè)備上對(duì)各監(jiān)測(cè)點(diǎn)的空氣質(zhì)量進(jìn)行查詢(xún)。其次,針對(duì)氣體濃度檢測(cè)精度校正的問(wèn)題,論文分別對(duì)每一類(lèi)氣體構(gòu)建了一個(gè)濃度預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò),通過(guò)在監(jiān)測(cè)終端中設(shè)置一個(gè)對(duì)某種氣體(也稱(chēng)為“標(biāo)準(zhǔn)參考?xì)怏w”)選擇性好的、高精度的氣體傳感器,并以其對(duì)標(biāo)準(zhǔn)參考?xì)怏w的檢測(cè)結(jié)果作為參考基準(zhǔn),結(jié)合凸集投影理論、野草算法和誤差加權(quán)最小二乘法進(jìn)行尋優(yōu),使從該氣體的濃度預(yù)測(cè)模型得到的氣體濃度值接近精準(zhǔn)濃度值,從而求出各個(gè)氣體傳感器的校正系數(shù),對(duì)傳感器響應(yīng)值進(jìn)行在線校正,提高氣體的整體檢測(cè)精度。最后,本文分別以六種氣體作為標(biāo)準(zhǔn)參考?xì)怏w進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,當(dāng)以一氧化碳和苯為標(biāo)準(zhǔn)參考?xì)怏w時(shí),氣體濃度檢測(cè)精度校正模型可以有效提高系統(tǒng)對(duì)各類(lèi)氣體的整體檢測(cè)精度。
【關(guān)鍵詞】：遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè) 電子鼻 野草算法 精度校正
【學(xué)位授予單位】：重慶大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X84
【目錄】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 緒論8-16
• 1.1 論文研究的目的、意義8
• 1.2 空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)現(xiàn)狀8-10
• 1.2.1 空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)的研究背景8-9
• 1.2.2 常見(jiàn)的空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方法9-10
• 1.3 電子鼻技術(shù)10-12
• 1.3.1 電子鼻系統(tǒng)概述10-11
• 1.3.2 電子鼻技術(shù)在空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)方面的應(yīng)用11-12
• 1.4 云計(jì)算技術(shù)12-13
• 1.5 空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的精度校正13-15
• 1.5.1 影響空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)濃度檢測(cè)精度的主要因素13-14
• 1.5.2 空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)濃度檢測(cè)精度校正技術(shù)的研究現(xiàn)狀14-15
• 1.6 論文的主要內(nèi)容及安排15-16
• 2 遠(yuǎn)程空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)系統(tǒng)16-27
• 2.1 系統(tǒng)的模塊構(gòu)成16
• 2.2 系統(tǒng)中的監(jiān)測(cè)終端16-20
• 2.2.1 監(jiān)測(cè)終端的硬件結(jié)構(gòu)16-19
• 2.2.2 監(jiān)測(cè)終端的軟件流程19-20
• 2.3 系統(tǒng)中的監(jiān)測(cè)中心20-24
• 2.3.1 監(jiān)測(cè)中心的模塊構(gòu)成20-21
• 2.3.2 監(jiān)測(cè)中心的軟件流程21-24
• 2.4 系統(tǒng)中的查詢(xún)終端24-26
• 2.5 本章小結(jié)26-27
• 3 算法原理介紹27-38
• 3.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)27-32
• 3.1.1 人工神經(jīng)元模型28
• 3.1.2 BP網(wǎng)絡(luò)及其學(xué)習(xí)算法28-32
• 3.2 粒子群算法32-33
• 3.3 野草算法33-35
• 3.4 POCS算法35-37
• 3.5 誤差加權(quán)最小二乘算法37
• 3.6 本章小結(jié)37-38
• 4 濃度檢測(cè)精度校正模型38-43
• 4.1 濃度預(yù)測(cè)模型38-39
• 4.2 傳感器信號(hào)校正模型39-40
• 4.3 傳感器校正系數(shù)預(yù)測(cè)模型40-42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 5 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證及分析43-61
• 5.1 實(shí)驗(yàn)樣本描述43
• 5.2 數(shù)據(jù)預(yù)處理43-44
• 5.3 氣體濃度預(yù)測(cè)網(wǎng)絡(luò)性能分析44-49
• 5.4 氣體濃度檢測(cè)精度校正模型性能分析49-60
• 5.5 本章小結(jié)60-61
• 6 總結(jié)與展望61-63
• 6.1 主要研究?jī)?nèi)容與成果61
• 6.2 今后工作的展望61-63
• 致謝63-64
• 參考文獻(xiàn)64-67
• 附錄67-68
• A. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間參加的項(xiàng)目67
• B. 作者在攻讀碩士學(xué)位期間獲得的成果(論文、專(zhuān)利、獲獎(jiǎng))67
• C. 論文中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及程序清單67-68

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條

1 馮朝勝;秦志光;袁丁;;云數(shù)據(jù)安全存儲(chǔ)技術(shù)[J];計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào);2015年01期

2 方巍;文學(xué)志;潘吳斌;薛勝軍;;云計(jì)算:概念、技術(shù)及應(yīng)用研究綜述[J];南京信息工程大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年04期

3 ;Exploration on Methods of Historical Environment Protection and Development Based on Concept of “Shan-Shui-City”[J];China City Planning Review;2010年03期

4 程瑩;張?jiān)朴?房秉毅;徐雷;;云計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)化現(xiàn)狀分析[J];電信科學(xué);2010年S1期

5 ;Proper Management of Standardization to Promote the Development of Marine Environment Protection[J];China Standardization;2009年06期

6 蘇守寶;汪繼文;張鈴;方杰;李付鵬;;一種約束工程設(shè)計(jì)問(wèn)題的入侵性雜草優(yōu)化算法(英文)[J];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)學(xué)報(bào);2009年08期

7 蘇守寶;方杰;汪繼文;王本有;;基于入侵性雜草克隆的圖像聚類(lèi)方法[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2008年05期

8 于慧;;大氣污染的成因及治理措施[J];遼寧化工;2008年02期

9 張敏;田逢春;;氣體傳感器陣列溫度漂移抑制的研究[J];傳感技術(shù)學(xué)報(bào);2007年06期

10 吳立明;楊燕;蘇瑾;王斌;呂亞杰;;新裝修住房室內(nèi)空氣污染檢測(cè)結(jié)果分析[J];上海預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志;2007年03期

中國(guó)博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前1條

1 劉濤;電子鼻長(zhǎng)期漂移抑制算法的研究[D];重慶大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：1060392