Dual gas sensor with innovative signal analysis based on neural network

分离器(采油) 人工神经网络 甲烷 一氧化碳 干扰(通信) 谱线 自编码 生物系统 计算机科学 化学 分析化学(期刊) 人工智能 物理 电信 色谱法 生物化学 生物 热力学 频道(广播) 催化作用 有机化学 天文
作者
Jiachen Sun,Jun Chang,Yubin Wei,Zhifeng Zhang,Shan Lin,Fupeng Wang,Qinduan Zhang
出处
期刊:Sensors and Actuators B-chemical [Elsevier]
卷期号:373: 132697-132697 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.snb.2022.132697
摘要

Carbon monoxide and methane dual gas sensor with low system complexity and high stability is proposed in this study. A neural separator based on deep learning is developed to solve the cross-interference problem from the ultra-high spectral overlap between CO and CH 4 molecules. A large amount of simulated overlapping spectra of different concentrations CO and CH 4 are used to construct, train, tune and test the neural separator, instead of collecting data from onerous experiments. The linear fitting is performed between the predicted concentrations and preset concentrations of CH 4 and CO, determination coefficients of R 2 = 0.99960 and R 2 = 0.99301 are achieved respectively which proves the accuracy of the dual gas sensor is robust and greatly enhanced by the neural separator. In addition, the minimum detection limits of 120.86 ppm (CH 4 ) and 0.5 ppm (CO) are achieved in real-time simultaneous detection of CO and CH 4 overlapping environment. This is a successful attempt to apply deep learning method to tunable diode laser absorption spectroscopy (TDLAS) gas sensors to solve the problem of spectral cross-interference, which provides an alternative direction for the realization of simultaneous measurement of multi-component gases. • The dual gas sensor based on neural separator is developed. • The cross-interference problem with the ultra-high spectral overlap is solved. • The minimum detection limits of 120.86 ppm (CH 4 ) and 0.5 ppm (CO) are achieved.
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
华仔应助AoAoo采纳,获得10
1秒前
1秒前
科研执修完成签到,获得积分10
1秒前
小杨完成签到,获得积分10
1秒前
冷艳的友瑶完成签到,获得积分10
3秒前
jzs完成签到 ,获得积分10
3秒前
唐明穆完成签到 ,获得积分10
4秒前
小黄不慌完成签到,获得积分10
5秒前
张庭豪完成签到,获得积分10
5秒前
afar完成签到 ,获得积分10
5秒前
易琚发布了新的文献求助10
6秒前
orixero应助hhh采纳,获得10
6秒前
那时年少完成签到,获得积分10
8秒前
毛小驴完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
yuxiao完成签到,获得积分10
9秒前
绛羽镜完成签到 ,获得积分10
10秒前
机灵的芷波完成签到 ,获得积分10
10秒前
12秒前
13秒前
AoAoo发布了新的文献求助10
16秒前
LILI完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
聪慧的凝海完成签到 ,获得积分10
17秒前
Holybot完成签到,获得积分10
17秒前
YK完成签到,获得积分10
18秒前
Lucas应助新手采纳,获得10
18秒前
薛乎虚发布了新的文献求助10
19秒前
chen完成签到 ,获得积分10
22秒前
22秒前
文献求助完成签到,获得积分10
22秒前
宋海成完成签到,获得积分10
24秒前
hhh2018687完成签到,获得积分10
25秒前
衣蝉完成签到 ,获得积分10
25秒前
why完成签到,获得积分10
25秒前
张zzz完成签到,获得积分10
26秒前
缥缈南风完成签到 ,获得积分10
26秒前
搜集达人应助尼古拉采纳,获得10
27秒前
28秒前
娄医生发布了新的文献求助10
28秒前
高分求助中
Evolution 3rd edition 1500
Lire en communiste 1000
Mantiden: Faszinierende Lauerjäger Faszinierende Lauerjäger 700
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 700
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
2-Acetyl-1-pyrroline: an important aroma component of cooked rice 500
Ribozymes and aptamers in the RNA world, and in synthetic biology 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 3180053
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2830388
关于积分的说明 7976619
捐赠科研通 2491970
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1329146
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 635669
版权声明 602954