Local dynamic neural network for quantitative analysis of mixed gases

人工神经网络 近似误差 自编码 生物系统 工作(物理) 置信区间 定量分析(化学) 分析化学(期刊) 样品(材料) 相对标准差 材料科学 计算机科学 模式识别(心理学) 统计 数学 人工智能 检出限 化学 物理 色谱法 热力学 生物
作者
Juan Li,Ma Yi-Lun,Zaihua Duan,Yajie Zhang,Xiaohui Duan,Bohao Liu,Zhen Yuan,Yuanming Wu,Yadong Jiang,Huiling Tai
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier BV]
卷期号:404: 135230-135230 被引量:21
标识
DOI:10.1016/j.snb.2023.135230
摘要

The Gas sensor array is commonly used in combination with quantitative analysis method for detecting mixed gases. Artificial neural network (ANN) is usually employed to achieve a quantitative analysis of the mixed gases. However, the current ANN models typically require a large number of test samples to obtain low relative errors. In this work, we fabricated a gas sensor array composed of four gas sensors (i.e., In2O3: NO2, Pd-ZnO: NH3, Au-SnO2: CH4, Pd-LaFeO3: CO2) and proposed a local dynamic neural network (LDNN) model for quantitative analysis of four mixed gases. By constructing and extracting features through a pre-trained autoencoder network, only a small sample size (25 local points) is input into the LDNN for training to realize the concentration prediction of four gases. The results show that the MAEs (mean absolute error) of the predicted concentrations of NO2, NH3, CH4, and CO2 are 0.01 ppm, 0.04 ppm, 0.13 ppm, and 42.67 ppm, while the MREs (mean relative error) are 0.19%, 0.85%, 1.17%, and 1.06%, respectively. Moreover, the MREs of the predicted concentrations for four gases are less than 2% within the 95% confidence interval. This work provides an effective quantitative analysis method with small sample size, simple structure and high-precision for the detection of four mixed gases.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
浪麻麻完成签到 ,获得积分10
1秒前
kei发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
orixero应助岗岗采纳,获得10
2秒前
无花果应助myf采纳,获得10
2秒前
浮游应助冬青采纳,获得10
2秒前
lzn完成签到 ,获得积分10
5秒前
完美世界应助333采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
脑洞疼应助王大大采纳,获得40
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
8秒前
dugu0010完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
SciGPT应助彩色囧采纳,获得10
10秒前
斯文败类应助怡然咖啡豆采纳,获得10
10秒前
在水一方应助独指蜗牛采纳,获得10
10秒前
淡定冰双发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
12秒前
冬青完成签到,获得积分10
12秒前
Ym发布了新的文献求助10
12秒前
肖子瑶发布了新的文献求助10
12秒前
叮叮车发布了新的文献求助10
13秒前
朴素冰旋完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
NexusExplorer应助滴滴滴采纳,获得10
16秒前
17秒前
liulin完成签到,获得积分10
17秒前
美味又健康完成签到 ,获得积分10
17秒前
小胡发布了新的文献求助10
18秒前
淡定冰双完成签到,获得积分10
18秒前
19秒前
大智若愚骨头完成签到,获得积分10
19秒前
岗岗发布了新的文献求助10
20秒前
完美世界应助Supreme采纳,获得10
21秒前
丫丫完成签到,获得积分10
21秒前
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 Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 600
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 500
Modern Britain, 1750 to the Present (求助第2版!!!) 400
Jean-Jacques Rousseau et Geneve 400
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 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5178503
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4366768
关于积分的说明 13595915
捐赠科研通 4217093
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2312847
邀请新用户注册赠送积分活动 1311701
关于科研通互助平台的介绍 1260036