亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Monitoring of Membrane Integrity Based on Electrical Measurement and Deep Learning

稳健性(进化) 卷积神经网络 曝气 电压 深度学习 计算机科学 生物系统 人工智能 材料科学 工程类 化学 电气工程 废物管理 生物 基因 生物化学
作者
Qi Wang,Chang Dou,Changchun Xin,Xiuyan Li,Jie Wang,Ronghua Zhang,Xiaojie Duan,Zinan Guo,Min Sun,Jianming Wang
出处
期刊:IEEE Sensors Journal [IEEE Sensors Council]
卷期号:21 (6): 8020-8029 被引量:2
标识
DOI:10.1109/jsen.2020.3047445
摘要

Membrane module integrity monitoring is essential in the water treatment process. Problems such as high cost and low sensitivity limit the development of existing detection methods. An intelligent detection method for membrane integrity based on array impedance measurement is proposed in this paper. The boundary voltage data are collected in real time through the designed electrical sensor array. A deep learning algorithm is used to analyze the degree of damage of the membrane based on the collected voltage data. Membrane integrity testing experiments are conducted for different water qualities (lake water and domestic sewage) under different aeration intensities and membrane fluxes. Detection models based on a convolutional neural network (CNN) and deep neural network (DNN) are built, and the identification results are compared with those of the average voltage method. The experiments show the following: 1) For the tests based on random samples of membranes under detection, the overall sensitivities of the CNN in the lake water experiment and domestic sewage experiment reach 97.3% and 98.5%, respectively, which are significantly higher than those of the DNN method (94.1% and 93.6%) and the average voltage method (87.4% and 77.4%). 2) When the membrane process is affected by the variation in the aeration intensity and membrane flux, the CNN still has the best robustness. Hence, the new method could stably and accurately reflect the level of membrane breakage, even mild damage to the membrane, under flow disturbance.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
13秒前
tanhaowen发布了新的文献求助10
16秒前
刘鑫慧发布了新的文献求助10
18秒前
22秒前
27秒前
29秒前
李健的小迷弟应助李亚宁采纳,获得10
29秒前
33秒前
36秒前
orixero应助研友_nqrKQZ采纳,获得10
37秒前
玛卡巴卡完成签到 ,获得积分10
38秒前
研友_nq2AjZ完成签到,获得积分10
39秒前
ding应助lxy采纳,获得10
39秒前
迅速冷亦发布了新的文献求助10
39秒前
天师神算完成签到,获得积分10
40秒前
blenx完成签到,获得积分0
41秒前
刘鑫慧发布了新的文献求助10
43秒前
tanhaowen完成签到 ,获得积分10
44秒前
51秒前
李健应助完美怜容采纳,获得10
54秒前
gujulia完成签到,获得积分10
55秒前
大模型应助缓慢思枫采纳,获得20
57秒前
科研通AI6.3应助DreamLover采纳,获得10
58秒前
58秒前
1分钟前
裴瑞志完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
年年完成签到 ,获得积分10
1分钟前
刘鑫慧发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
loii给从容的萤的求助进行了留言
1分钟前
研友_nqrKQZ发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
啦啦啦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
weijiyun发布了新的文献求助10
1分钟前
钱来完成签到,获得积分10
1分钟前
布隆的保龄球完成签到,获得积分10
1分钟前
一只呆呆完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
The Graphene Handbook (2019 Edition) 800
IEST-RP-CC018: Cleanroom Cleaning and Sanitization: Operating and Monitoring Procedures 600
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 600
久松真一著作集〈第5巻〉禅と芸術 500
Fundamentals of Modern Mathematics: A Practical Review (Dover Books on Mathematics) 500
Cold War Transcended: Australia's China Policy, 1949-1990 470
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6589355
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8361900
关于积分的说明 17904522
捐赠科研通 5734578
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2950818
邀请新用户注册赠送积分活动 1926167
关于科研通互助平台的介绍 1814927