Identification of gas mixtures via sensor array combining with neural networks

湿度 人工神经网络 卷积神经网络 传感器阵列 模式识别(心理学) 计算机科学 反向传播 人工智能 生物系统 机器学习 生物 热力学 物理
作者
Jifeng Chu,Weijuan Li,Xu Yang,Yue Wu,Dawei Wang,Aijun Yang,Huan Yuan,Xiaohua Wang,Yunjia Li,Mingzhe Rong
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier]
卷期号:329: 129090-129090 被引量:135
标识
DOI:10.1016/j.snb.2020.129090
摘要

In this work, a sensor array comprised four sensors has been employed to detect 11 types of mixtures of nitrogen dioxide (NO2) and carbon monoxide (CO), with concentration varying from 0 to 50 ppm. To reduce the effect of sensor noise and ensure high recognition accuracy, average resistance over a period of time was introduced. Then, 12 features including response value, response time and recovery time were extracted from each sample. After that, C-means clustering and back propagation neural network (BPNN) were performed to identify various gases, with classification accuracy of 94.55 % and 100 %, respectively. Genetic algorithm (GA) was also employed to further improve BPNN’s performance. Moreover, a random variable substitution method has been introduced to study which feature of the input sample influence the BPNN model most. Through gray processing, dynamic curves have been transformed into gray images, from which convolutional neural network (CNN) was introduced to automatically extract high-level features, and an identification accuracy of 100 % has been realized. Finally, experiments for sensing gas mixtures of CO and NO2 under various humidity levels have been done to test the impact of humidity on the sensor array. The results demonstrated the proposed method could eliminate the effects of humidity.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
多克特里完成签到 ,获得积分10
刚刚
马登完成签到,获得积分10
3秒前
迅速千愁完成签到 ,获得积分10
8秒前
蛋妮完成签到 ,获得积分10
22秒前
追寻又柔完成签到 ,获得积分10
24秒前
泡泡茶壶o完成签到 ,获得积分10
26秒前
可靠的南霜完成签到,获得积分10
30秒前
狼牙月完成签到,获得积分10
32秒前
hikevin126完成签到,获得积分10
33秒前
科研通AI2S应助可靠的南霜采纳,获得10
42秒前
我爱康康文献完成签到 ,获得积分10
48秒前
陈昇完成签到 ,获得积分10
51秒前
小田完成签到 ,获得积分20
52秒前
武大帝77完成签到 ,获得积分10
54秒前
无花果应助可靠的南霜采纳,获得10
56秒前
shierfang完成签到 ,获得积分10
58秒前
kanong完成签到,获得积分0
59秒前
YANGLan完成签到,获得积分10
1分钟前
薛变霞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
魁梧的小霸王完成签到,获得积分10
1分钟前
谨慎颜演完成签到 ,获得积分10
1分钟前
海绵宝宝前列腺儿完成签到,获得积分10
1分钟前
在水一方应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
suepisode完成签到 ,获得积分10
1分钟前
tmobiusx完成签到,获得积分10
1分钟前
Tttttttt完成签到,获得积分10
2分钟前
汉堡包应助Bgeelyu采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
Bgeelyu完成签到,获得积分10
2分钟前
Bgeelyu发布了新的文献求助10
2分钟前
croissante完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Ding完成签到,获得积分10
2分钟前
btcat完成签到,获得积分10
2分钟前
寒冷的断秋发布了新的文献求助150
3分钟前
沙里飞完成签到 ,获得积分10
3分钟前
是我呀小夏完成签到 ,获得积分10
3分钟前
lvvvvvv完成签到,获得积分10
3分钟前
cyskdsn完成签到 ,获得积分10
3分钟前
铜豌豆完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Hank完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Defense against predation 800
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 568
Chen Hansheng: China’s Last Romantic Revolutionary 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3137039
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2788025
关于积分的说明 7784284
捐赠科研通 2444088
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1299724
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625536
版权声明 601010