經(jīng)濟型PM2.5傳感器精度影響因素的敏感性分析及其修正方法研究
發(fā)布時間:2024-01-25 16:04
由于比表面積大的物理特性,病毒、細菌、重金屬等有害物質(zhì)極易吸附于PM2.5顆粒物表面。PM2.5達到一定濃度時,攜帶有害物質(zhì)的細顆粒物經(jīng)由呼吸道進入肺部,引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病、心血管系統(tǒng)疾病、代謝系統(tǒng)疾病等多種健康問題。隨著物質(zhì)生活水平的不斷豐富,人們對室內(nèi)空氣質(zhì)量的監(jiān)測和控制要求也在逐漸提高,當前對于室內(nèi)顆粒物的主要檢測方法包括采樣法與非采樣法。采樣法精度更高,檢測結果更可靠,但由于民用建筑室內(nèi)PM2.5實時監(jiān)測應用項目的增多、點位的密布,此類方法顯示出了經(jīng)濟、人力成本高、實時性差等問題。此外,采樣的方法也不利于接入空氣調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)進行實時調(diào)控。而經(jīng)濟型激光散射法傳感器的出現(xiàn)則為提供了一種經(jīng)濟性好、專業(yè)要求低、實時性好、有利于將室內(nèi)環(huán)境監(jiān)測與建筑智能化相結合的方案。目前民用建筑室內(nèi)PM2.5監(jiān)測傳感器的應用規(guī)模逐漸增加。然而在實際應用中,漂移問題使得傳感器準確性和可靠性大大降低。對長期漂移及以溫濕度影響為主的短期漂移問題的解決,成為推動室內(nèi)PM2.5監(jiān)測技術應用的關鍵一步。當前對漂移問題的解決方案主要有硬件研發(fā)、信號降噪預處理、基準模型修正三種方法。由于研發(fā)成本較高且依賴于材料學科的突破...
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究意義
1.2.1 PM2.5 顆粒物的定義及其對健康的影響
1.2.2 室內(nèi)PM2.5 的主要檢測方法
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 漂移對傳感器準確性的影響
1.3.2 現(xiàn)階段對于漂移問題的處理的三種途徑
1.3.3 基準模型法進行漂移修正的相關研究
1.4 研究目的及主要研究內(nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究主要內(nèi)容
2 實驗設計與方法
2.1 實驗目的
2.2 實驗室介紹
2.3 實驗儀器
2.3.1 環(huán)境參數(shù)測試儀器
2.3.2 顆粒物發(fā)生裝置
2.3.3 顆粒物參考檢測儀器
2.3.4 PM2.5 傳感器的選型
2.4 試驗工況設計
2.4.1 析因?qū)嶒?br> 2.4.2 經(jīng)濟型激光散射法的快速校正方法
2.4.3 單因素對傳感器準確性影響規(guī)律及其修正
2.5 實驗步驟與方法
3 溫度、相對濕度、濃度三因素對傳感器準確度的影響
3.1 引言
3.2 標準工況下不同老化程度傳感器的一致性分析
3.3 正交實驗分析
3.3.1 對傳感器差值響應的分析
3.3.2 對傳感器比值響應的分析
3.3.3 小結
3.4 多因素方差分析
3.4.1 多因素方差分析的前提檢驗
3.4.2 各因素的Welch以及Brown-Forsythe檢驗
3.4.3 相對濕度因素組內(nèi)各水平的多重比較
3.4.4 溫度因素組內(nèi)各水平的多重比較
3.4.5 顆粒物濃度因素內(nèi)間各水平的多重比較
3.4.6 小結
3.5 本章小結
4 PM2.5 濃度對傳感器準確性的影響
4.1 引言
4.2 PM2.5 濃度對傳感器影響規(guī)律及其補償模型
4.3 經(jīng)濟型傳感器的快速校正方法
4.3.1 快速校正方法
4.3.2 快速校正方法的驗證
4.4 本章小結
5 相對濕度對傳感器準確度的影響分析及補償
5.1 引言
5.2 相對濕度對傳感器影響規(guī)律及其補償模型
5.3 修正模型的驗證
5.4 結合相對濕度修正模型的快速校正方法
5.5 本章小結
6 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
參考文獻
附錄
A.作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄
B.作者在攻讀碩士學位期間參加的科研項目及得獎情況
C.學位論文數(shù)據(jù)集
致謝
本文編號:3885125
【文章頁數(shù)】:94 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
英文摘要
1 緒論
1.1 研究背景
1.2 研究意義
1.2.1 PM2.5 顆粒物的定義及其對健康的影響
1.2.2 室內(nèi)PM2.5 的主要檢測方法
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 漂移對傳感器準確性的影響
1.3.2 現(xiàn)階段對于漂移問題的處理的三種途徑
1.3.3 基準模型法進行漂移修正的相關研究
1.4 研究目的及主要研究內(nèi)容
1.4.1 研究目的
1.4.2 研究主要內(nèi)容
2 實驗設計與方法
2.1 實驗目的
2.2 實驗室介紹
2.3 實驗儀器
2.3.1 環(huán)境參數(shù)測試儀器
2.3.2 顆粒物發(fā)生裝置
2.3.3 顆粒物參考檢測儀器
2.3.4 PM2.5 傳感器的選型
2.4 試驗工況設計
2.4.1 析因?qū)嶒?br> 2.4.2 經(jīng)濟型激光散射法的快速校正方法
2.4.3 單因素對傳感器準確性影響規(guī)律及其修正
2.5 實驗步驟與方法
3 溫度、相對濕度、濃度三因素對傳感器準確度的影響
3.1 引言
3.2 標準工況下不同老化程度傳感器的一致性分析
3.3 正交實驗分析
3.3.1 對傳感器差值響應的分析
3.3.2 對傳感器比值響應的分析
3.3.3 小結
3.4 多因素方差分析
3.4.1 多因素方差分析的前提檢驗
3.4.2 各因素的Welch以及Brown-Forsythe檢驗
3.4.3 相對濕度因素組內(nèi)各水平的多重比較
3.4.4 溫度因素組內(nèi)各水平的多重比較
3.4.5 顆粒物濃度因素內(nèi)間各水平的多重比較
3.4.6 小結
3.5 本章小結
4 PM2.5 濃度對傳感器準確性的影響
4.1 引言
4.2 PM2.5 濃度對傳感器影響規(guī)律及其補償模型
4.3 經(jīng)濟型傳感器的快速校正方法
4.3.1 快速校正方法
4.3.2 快速校正方法的驗證
4.4 本章小結
5 相對濕度對傳感器準確度的影響分析及補償
5.1 引言
5.2 相對濕度對傳感器影響規(guī)律及其補償模型
5.3 修正模型的驗證
5.4 結合相對濕度修正模型的快速校正方法
5.5 本章小結
6 結論與展望
6.1 結論
6.2 展望
參考文獻
附錄
A.作者在攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄
B.作者在攻讀碩士學位期間參加的科研項目及得獎情況
C.學位論文數(shù)據(jù)集
致謝
本文編號:3885125
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