，利用自主研制的电子鼻系统对四种气体成分的混合气体进行非接触式检测，检测对象分别为CO，CH4，NO2，C2H4气体。将电子鼻系统装入5L测量容器中，对被测混合气体进行测量，测试环境为室温20℃，湿度为50%ＲH。当样品在气室中静置5min后采集传感器数据。选取电子鼻系统在洁净空气中的传感器输出值与在测试混合气体环境中传感器输出值的比值(灵敏度)做为样本数据库，进行模式识别。模式识别所采用的方法为PCA和BP神经网络。将训练样本数据进行数据预处理后，通过PCA和BP识别后后的图谱如图5所示。图5电子鼻系统PCA和BP识别结果由图5中可以看出:不同被测气体可以单一地被区分开来，具有相近吸收谱段的被测气体在图中的位置也相邻。同时，PCA和BP混合神经网络在训练过程中误差和训练次数的变化过程如图6所示。由此可见，PCA和BP混合神经网络可以利用原始训练10-510-410-310-210-1100101方差l图6混合神经网络的误差和训练次数样本训练好的系统模型准确地识别出检测对象。4结论基于(TDLAS—WMS)技术，采用激射波长为中红外的可调谐DFB—QCL，结合PCA和BP混合神经网络模式识别算法，研制出应用于非接触式混合气体识别电子鼻系统电子鼻系统-数控滚圆机电动滚圆机滚弧机价格低全自动滚圆机多少钱。实验结果表明:本系统能够准确区分四种气体成分的混合气体。若对该系统进一步优化设计，建立更加全面的数据库，为了对混合气体进行非接触式识别,基于可调谐二极管激光吸收光谱与波长调制光谱(TDLAS—WMS)技术,采用激射波长为中红外的可调谐分布反馈式量子级联激光器(DFB—QCL),设计并研制了可对被测混合气体进行实时、非接触识别的电子鼻系统。本文由张家港市泰宇机械有限公司滚圆机网站采集网络资源整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/该系统采用主成分分析(PCA)和反向传播(BP)混合神经网络模式,通过LabVIEW对气体"指纹信息"数据库进行分析。实验结果表明:该系统可以区分成分为一氧化碳(CO)、甲烷(CH4)、二氧化氮(NO2)和乙烯(C2H4)的混合气体,为混合气体非接触式识别提供了一种便利方法。 电子鼻系统基于“时分复用”思想而设计［7］，利用自主研制的QCL驱动器和温度控制器使各QCL激射波长控制在气体吸收谱带，并在不同的时隙内有序的工作。扫描振镜的小步长阶跃响应时间为500μs，使得从一路QCL到另一路的切换时间小于1s，从而使整个复用过程占用较短时间。各QCL发出的光束先经平行准直处理，然后被反射镜M1～M5反射，沿着不同的路径到达扫描振镜上的同一点，适当控制扫描振镜的旋转角度，可以使不同波长的光束经扫描振镜反射后沿同一光学路径传播。然后经过装有混合气体的多次反射长光程吸收气室，锁相放大器通过检测光电探测器输出信号的幅值，基于比尔—朗伯定律，计算出被测气体各组成成分的浓度值。1．2QCL驱动器QCL驱动电源由供电电源、控制器模块、压控恒流源模块和保护电路模块组成，如图2所示。图2QCL驱动电源控制器模块用于控制数/模转换器(DAC)产生驱动压控恒流源模块的直流电压。压控恒流源模采用硬件和软件双闭环反馈控制方法。在硬件反馈环中，利用运算放大器深度负反馈原理来稳定环路增益、提高信噪比、减小非线性失真以及扩展通频带宽度。在软件反馈环中，采用PID控制算法来消除硬件反馈环中由于MOS管反向饱和漏电流(漏—栅电流)所引入的实际电流值与理论值之间的微小差异。在电源纹波抑制中，对传统的π型滤波网络加以改进，利用达林顿管来对电容进行等效变换，用小电容来产生大电容的滤波效果，同时新的滤波网络还具有延时软启动/软关闭的作用，这可以避免激光器受到上电或断电瞬间的浪涌电流冲击。1．3QCL温度控制器QCL温度控制器以即半导体制冷器(TEC)执行元件，以电子鼻系统-数控滚圆机电动滚圆机滚弧机价格低全自动滚圆机多少钱本文由张家港市泰宇机械有限公司滚圆机网站采集网络资源整理!   http://www.dapengkuoguanji.com/