A near infrared H2S leakage detection system based on WDO-ELM using a digital lock-in amplifier combined with discrete wavelet transform filter

泄漏(经济) 放大器 检出限 材料科学 光电子学 物理 光学 数学 CMOS芯片 统计 宏观经济学 经济
作者
Guolin Li,Hao Zhao,Jiarui Li,Haibo Liu,Yimeng Song,Xuena Zhang,Zecheng Zhang,Yunhui Wu
出处
期刊:Infrared Physics & Technology [Elsevier BV]
卷期号:128: 104481-104481 被引量:5
标识
DOI:10.1016/j.infrared.2022.104481
摘要

A gas leakage detection system was developed based on tunable diode laser absorption spectroscopy (TDLAS) technique with the combination frequency absorption band of hydrogen sulfide (H2S) gas molecules at 1578 nm for telemetry. For further telemetry distance and signal-to-noise ratio (SNR), a Fresnel lens with a diameter of 250 mm is utilized to focus the laser beam that diverges gradually with the increase of telemetry distance. A digital lock-in amplifier (DLIA) combined with discrete wavelet transform (DWT) filter was devised to process faint photoelectric signal received by InGaAs photodiode. Meanwhile, a global optimization algorithm, combined wind driven optimization (WDO) with extreme learning machine (ELM), named WDO-ELM algorithm, is applied for H2S concentration inversion to make up the limitation of ELM algorithm and seek for the optimal weight and threshold in a more extensive range. The reliability and sensitivity of the H2S leakage detection system have been verified by calibration and stability experiments. The limit of detection (LoD) reaches a minimum of 0.983 parts-per-million·meter (ppm·m) with a 96 s integration time by Allan-Werle deviation analysis. This self-developed H2S leakage detection system with high integration and low cost is more convenient for commercial application in tank farm to realize remote detection of gas leakage.
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
睡洋洋完成签到,获得积分10
刚刚
小粗莓完成签到,获得积分10
1秒前
深情安青应助犹豫小海豚采纳,获得10
1秒前
logan完成签到,获得积分10
1秒前
星辰大海应助火星上映阳采纳,获得10
1秒前
佳阳发布了新的文献求助10
1秒前
于凡发布了新的文献求助10
1秒前
小屁孩完成签到,获得积分10
2秒前
Xu完成签到 ,获得积分10
2秒前
小沫发布了新的文献求助10
2秒前
等风等你完成签到,获得积分10
2秒前
杜雨柔完成签到 ,获得积分10
3秒前
思源应助默默善愁采纳,获得10
3秒前
sandse7en完成签到 ,获得积分10
4秒前
llly完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
龙雾发布了新的文献求助10
4秒前
hhhh完成签到,获得积分10
5秒前
研友_ZGD9o8完成签到,获得积分10
6秒前
mimi完成签到,获得积分20
6秒前
6秒前
熊月发布了新的文献求助10
6秒前
zf发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
moumou完成签到,获得积分10
7秒前
迷路的烤鸡关注了科研通微信公众号
8秒前
木子李完成签到,获得积分10
8秒前
超级手套完成签到,获得积分10
8秒前
刘大白完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
包容蛋挞完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
njgi完成签到 ,获得积分10
10秒前
cc951229完成签到,获得积分10
10秒前
mwwbhu发布了新的文献求助10
10秒前
哈哈发布了新的文献求助10
11秒前
jiabu完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
拾忆发布了新的文献求助10
11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
Fermented Coffee Market 2000
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
Critical Thinking: Tools for Taking Charge of Your Learning and Your Life 4th Edition 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 340
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 5257018
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4419147
关于积分的说明 13754974
捐赠科研通 4292341
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2355479
邀请新用户注册赠送积分活动 1351865
关于科研通互助平台的介绍 1312669