气体传感器阵列常用模式识别算法
摘 要:模式识别在气体传感器阵列的测量中占有举足轻重的地位。介绍了k-近邻法、聚类分析、判别函数分析、反向传播人工神经网络、主元分析法、概率神经网、学习向量量化、自组织映射,自适应共振网、遗传算法等气体传感器阵列常用模式识别算法的原理和特点。同时,指出了在应用中模式识别算法选择和评价的标准。关键词:气体传感器阵列;模式识别;算法0 引 言模式识别在气体传感器阵列中占有举足轻重的地位,目前,所采用的模式识别算法种类较多。国际上应用*为广泛的气体传感器阵列模式识别算法包括:k—近邻法(k-nearest neighbour,k—...
气体检测仪传感器阵列基本组成
传感器阵列传感器阵列是气体检测仪系统的基础,合适的传感器阵列对提高整个系统的性能至关重要。一般是由具有广谱响应特性、较大的交叉灵敏度以及对不同气体具有不同灵敏度的气敏元件组成。它相当于初级嗅觉神经元,可以对被测气体(包括干扰气体)作出响应。然后结合模式识别技术来实现系统的选择性并提高测量精度的。在运用到具体的实际应用时气体检测仪选择传感器阵列的要求有以下几个方面:1、在任何系统设计中,传感器阵列的尺寸都是*重要的。2、检测过程是可逆的,器件应该性能稳定,工作可靠,重复性好。考虑到有时需要更换传感器,...
红外气体传感器中热释电材料的应用
在某种类型的红外气体传感器中会使用到热释电材料,那么热释电材料在红外气体传感器的工作过程中发挥了哪些作用呢?下面中国传感器交易网的专家来给大家介绍一下红外气体传感器中热释电材料的应用。热释电材料是一种具有自发极化的电介质,它的自发极化强度随温度变化,可用热释电系数p来描述,p=dP/dT(P为极化强度,T为温度)。在恒定温度下,材料的自发极化被体内的电荷和表面吸附电荷所中和。如果把热释电材料做成表面垂直于极化方向的平行薄片,当红外辐射入射到薄片表面时,薄片因吸收辐射而发生温度变化,引起极化强度的变化。而中和电...
催化燃烧式气体传感器的优点和缺点
这种传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层,在一定的温度下,可燃性气体在其表面催化燃烧,燃烧是白金电阻温度升高,电阻变化,变化值是可燃性气体浓度的函数。优点催化燃烧式气体传感器选择性地检测可燃性气体:凡是可以燃烧的,都能够检测;凡是不能燃烧的,传感器都没有任何响应。当然,『凡是可以燃烧的,都能够检测』这一句有很多例外,但是,总的来讲,上述选择性是成立的。催化燃烧式气体传感器计量准确,响应快速,寿命较长。传感器的输出与环境的爆炸危险直接相关,在**检测领域是一类主导地位的传感器。缺点在可燃性...
四要点 帮助你选择正确的气体传感器
气体传感器是一种将气体的成份、浓度等信息转换成可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的装置。“气体传感器”包括:半导体气体传感器、电化学气体传感器、催化燃烧式气体传感器、热导式气体传感器、红外线气体传感器等。因此,在选用适合的气体传感器时,需要根据把握四个要点选择正确的传感器。1、根据测量对象与测量环境根据测量对象与测量环境确定传感器的类型。要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪...
二氧化碳气体传感器在大棚种植业中的运用
二氧化碳气体传感器在大棚种植业中的运用二氧化碳气体传感器在大棚种植业中的运用 随着社会的发展,科技生产力的技术,涌现出了很多新兴农业技术,比如通过温室及其里面的配套设施可以控制农作物生产的环境条件,摆脱依靠大自然,受制约于大自然的影响。温室种植需要借助各种 传感器 ,比如温湿度传感器、二氧化碳 传感器 ,采集温室里面的环境条件,跟农作物适宜的条件相比,然后通过控制系统来调节。其中, 气体传感器 中以二氧化碳传感器尤为常见。二氧化碳传感器可以在农业、养殖业、工业领域中广泛使用,如:种植大棚、畜牧养殖场,...
气体传感器和湿度传感器改善卫生间温湿度
卫生间,如果不经常通风,不仅空气不好,而且也会有潮湿感,生活久了人也容易生病,因此就需要改善卫生间的温度和湿度。那么该利用什么工具来改善呢?小编在此建议大家可以用传感器。安装气体传感器和湿度传感器就能解决上述所说的问题。环压强度试验机将气体传感器和湿度传感器与排风扇相连,当卫生间内气体浓度和湿度浓度大于一定值的时候就自动的打开排风扇,从而降低卫生间内的异味气体浓度和湿度,当降低到一定的时候,气体传感器和湿度传感器就能给排风扇一个信号,从而自动关闭排风扇。这样就能确保卫生间内的气体浓度和湿度保持在...
催化燃烧气体传感器的工作原理
催化燃烧气体传感器,简称LEL (Low Explosive Limit)传感器,是一种广泛采用的测量可燃气体的传感器。催化燃烧元件是由铂金丝和多孔陶瓷催化珠制成。其原理是利用了铂金丝在不同的温度下电阻有规律变化的特性来测量环境中可燃气体的浓度。当可燃气体进入催化燃烧元件时, 在催化剂的作用下,陶瓷催化珠的温度升高,带动铂金丝温度升高从而电阻升高。测量时,测量元件所分到的电压也相应升高。通过用纯净空气和测量点气体标定仪器,就能比较准确地得到可燃气体的浓度,测量单位通常为%LEL。
怎样预防可燃气体传感器中毒
什么是可燃气体传感器中毒?众所周知,某些化学物质会抑制乃至毒化催化燃烧式可燃气体传感器并导致其部分或完全丧失灵敏度。中毒可以定义为**性失效,而抑制则是可以在新鲜空气中可以恢复。因而,为了充分发挥仪器的性能,使用者要避免在含有可能毒化或抑制可燃气体传感器的环境中使用仪器。可燃气体传感器是如何工作的呢?可燃气体传感器是由植入催化检测头内的一个配对电路和一个由铂丝线圈补偿器构成的。可燃性气体和蒸气的受热氧化燃烧释放热量,改变其中一个元件的电阻,同时相对于桥电路产生一个非平衡电压,以器以这个信号来检测可燃性气体可燃气体或蒸气的量。可燃气体传感器是一个具有很强防毒化功能的传感器,但是从延长传感器使用寿命的角度,认真地避免使之暴露于可能毒化传感器的气氛之中还是必要的。什么会使可燃气体传感器中毒?对于可燃气体传感器*为有害的气体是含硅化合物,比如:硅烷、硅树脂、和硅酸盐。几个ppm的这类物质就可以明显地降低传感器的性能。而这类化合物的使用范围又极广,包括润滑油、清洗剂、磨光剂、粘合剂、化妆品和**霜剂、硅胶(密封条和密封剂),另外的有害物质包括含铅类化合物,比如含四乙基铅的汽油就会严重降低传感器的
气体传感器应用于消防和**
门/窗探测器和运动传感器,可有效实现监控和报警,防止偷盗事件的发生。但火灾所造成的危害可能远远比室盗窃的危害要大。因此气体传感器应用于消防和**是非常有好处的。而气体传感器主要包括烟雾、热、一氧化碳和其他气体的探测器。通过这些传感器可以及时向用户报警,让他们有足够的时间做出反应。由于这些传感器对于空气中的漂浮颗粒很敏感,所以它们一般用在没有烟尘的环境中。厨房和浴室等地方由于可能出现天然气泄漏的危险,适合使用气体传感器。但不适合使用烟雾和热传感器,因为做饭产生的烟雾会造成它们失效。这些传感器有时候分不清烟和尘土或其它颗粒物。一氧化碳探测器则不应安装在供热管道附近和车库内。使用硬连线传感器可获得*大程度的**。NFPA的报告表明,有大概四分之一导致烟雾报警器出现故障的原因是电池失效。2005年至2009年期间,三分之二的家庭火灾死亡起因都是没有烟雾报警器或者烟雾报警器失效。这些报警器失效的原因通常是没有电池,有电池但没有连接或电池不能用。现在,大多数建筑规范都要求在住宅中安装硬连线烟雾传感器,而将电池供电的传感器仅作为备份使用。通过以上的了解,气体传感器应用于消防和**是很有必要的,可以有
气体传感器使用问题技术解答
随着人们生活水平的不断提高和对环保的日益重视,对各种有毒、有害气体的探测,对大气污染、工业废气的监测以及对食品和居住环境质量的检测都对气体传感器提出了更高的要求。下面就人们对气体传感器使用提出的疑问技术做出简单的解答。传感器使用多久后需要再校准?*初校准和再校准的时间间隔长短取决于许多因素,通常包括传感器的使用温度、湿度、压力,被暴露于何种气体,及被暴露于气体的时间长短。但大多数产品能在较长时间内提供非常稳定的信号,使用气体传感器只需要定期校准,如每年一次。如对传感器使用要求极高或用于**应用,则校准工作可能需要相对频繁些。交叉干扰性区别会有多大? 我们给出的交叉干扰值以对少量传感器的测试为基础,用来反应传感器对各种气体、而不是目标气体的反应。当环境改变时,传感器表现可能不同,每个批量交叉干扰值可能*多有50%的差异。在传感器前部使用泵,反应是否会加速?使用泵并不会加快传感器自身的反应速度,但是泵能够使气体样本从无法进入的地点迅速和高效穿过传感器。这样使得泵可以影响设备的整体反应时间。是否可以在气体传感器前加上一层薄膜或过滤器?在传感器前面可以安放置薄膜或过滤器作为保护,但必须保证不
我国电化学气体传感器技术达到******
由中国科学院长春应用化学研究所承担的电化学气体传感器研究项目日前通过了技术鉴定。鉴定意见说:“这一研究成果标志着中国电化学气体传感器技术达到了******。” 电化学气体传感器应用领域很广,可用于化工、采矿、**等行业的**检测、环保监测、生产过程控制等。这种电化学气体传感器具有体积小、检测速度快、准确、便于携带、可现场直接检测和连续检测等独特优点,优于过去在以上行业占主导地位的光学和光谱等气体检测方法。它对于改善人类的生活环境,保障人们身心健康有着重要的现实意义,因此具有良好的市场前景。 过去,中国在这一领域研究滞后,所需传感器完全依赖进口,每年为此消耗大量外汇。为打破国外电化学气体传感器的技术垄断,在吉林省科技厅的重点支持下,中科院长春应化所从1999年起开始此项技术研究。他们把基础研究与应用研究有机结合起来,进行了专项技术攻关,成功解决了传感器漏液、性能衰降、催化剂中毒等一系列关键技术难题,研制出的产品具有灵敏度高、组装方便的突出优点。 目前,应化所已研制出5种气体共10个型号的气体传感器,在实际应用中受到用户的一致好评。 --> 由中国科学院长春应用化学研究所承担的电化
气体传感器的概念以及技术问答
气体传感器是什么?气体传感器是一种把气体中的特定成分检测出来,并将其转换为可检测信号(如电阻、电流、电动势、电容、共振频率等)的器件。如电阻式半导体气体传感器、电容式陶瓷气体传感器、极限电流式电化学气体传感器等,然而气体传感器究竟是什么组成的呢?气体传感器一般有什么技术要求呢?下面我以上问题为大家解答一下:气体传感器通常由两个具有明显区别的部分组成,即识别与放大。其中对被沼气体的识别是气体传感器的关键。以声表面波气体传感器为例,若它没有气敏选择胆,则只能是杂乱无章的噪音发生器。因此,只有通过气敏膜对被测气体的选择性吸附.才使声表面波元件输出有用的信号。反过来,气敏膜对被测气体的识别,不管是以改变膜单位质量密度的形式.还是以改变电导率的形式,都必须经声表面波器件的信号变换和放大作用后才能在外部测量电路中显示出来。这里放大的含义不仅是指信号幅度上的增加,还包括了信号在形式上的改变。例如,将气敏膜的单位质量密度或电导率的变化转化为声表面波的振荡频率或相移量的变化。虽然有关气体传感器的研究工作主要集中在对气体识别部分的开发和改进上,但其放大部分的作用是不可忽视的。气体传感器主要用于检测周围气氛
工信部推进传感器战略性产业加快发展
中国传感器产业化发展推进大会4月3日在杭州举办。工业和信息化部总经济师周子学在会上指出,传感器等战略性产业的发展,需要高投入,长期投入,要在材料、设计、设备等整个产业链上***推进。 周子学强调,推进传感器产业化的关键在于完善投融资环境和科技成果转化机制,依托具有优势的产业集聚区,形成**能力强、创业环境好、产业链完善的传感器产业基地,支撑**产业健康发展。 会议由工信部电子元器件行业发展研究中心、工信部电子工业标准化研究院、浙江省经信委等单位主办。浙江省经信委副主任凌云介绍了该省传感器产业发展情况及未来规划。 周子学表示,传感器产业是国民经济的基础性、战略性产业之一,对促进工业转型升级、发展战略性新兴产业、推动现代国防建设、保障和提高人民生活水平发挥着重要作用。世界主要发达国家都把传感器列为国家发展战略。我国政府对传感器产业同样高度重视,将传感器产业作为战略新兴产业的重要方向。《“十二五”国家战略性新兴产业发展规划》和《关于推进物联网有序健康发展的指导意见》都将传感器研发和产业化列为重点发展领域。去年2月份,工业和信息化部联合有关部委发布了《加快推进传感器及智能化仪器仪表产业发展行动
气体传感器的研究进展
随着人们生活水平的提高和对环保的日益重视,对各种有毒、有害气体的探测,对大气污染、工业废气的监控以及对食品和人居环境质量的检测都提出了更高的要求,作为感官或信号输入部分之一的气体传感器是必不可少的。气体传感器能够实时对各种气体进行检测和分析,具有灵敏度高,响应时间短等优点;加上微电子、微加工技术和自动化、智能化技术的迅速发展,使得气体传感器体积变小、价格低廉、使用方便,因此它在**、医学、交通、环保、质检、防伪、家居等领域得到了广泛的应用。但目前市售的气体传感器仍然存在一些问题,如选择性和稳定性较差等。气体传感器各项性能指标的进一步提高、新的气敏材料和新型气体传感器的开发正日益受到重视,世界各国纷纷投巨资进行这一领域的研究。气体传感器的种类很多,分类标准不一,根据传感器的气敏材料以及气敏材料与气体相互作用的机理和效应不同主要可分为半导体气体传感器、固体电解质气体传感器、接触燃烧式气体传感器、光学式气体传感器、石英振子式气体传感器、表面声波气体传感器等形式。1 半导体气体传感器半导体气体传感器分为金属氧化物半导体气体传感器和有机半导体气体传感器。1.1金属氧化物半导体气体传感器自上世纪6
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