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遗传算法研究进展 被引量:426
1
作者 马永杰 云文霞 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2012年第4期1201-1206,1210,共7页
对遗传算法编码策略、遗传算子、参数确定、收敛性、欺骗问题等理论在国内外的研究现状进行了系统的研究,并对遗传算法在国内外的研究进展和新的应用领域进行了讨论;最后,通过对近几年研究文献的统计分析,探讨了遗传算法的研究热点和发... 对遗传算法编码策略、遗传算子、参数确定、收敛性、欺骗问题等理论在国内外的研究现状进行了系统的研究,并对遗传算法在国内外的研究进展和新的应用领域进行了讨论;最后,通过对近几年研究文献的统计分析,探讨了遗传算法的研究热点和发展方向。 展开更多
关键词 遗传算法 遗传算子 收敛性 约束 多目标优化
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KdV-Burgers方程的孤波解 被引量:78
2
作者 吕克璞 石玉仁 +1 位作者 段文山 赵金保 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第11期2074-2076,共3页
对双曲函数法进行了深入探讨 ,推广了该方法的某些使用条件 ,借助计算机代数系统Mathematica,进一步获得了KdV Burgers方程的两组扭状孤波解 .
关键词 双曲函数法 KDV-BURGERS方程 计算机代数系统Mathematica 孤波解 波动力学
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改进A~*算法的移动机器人最短路径规划 被引量:72
3
作者 王维 裴东 冯璋 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2018年第5期1523-1526,共4页
针对复杂室内环境下移动机器人路径规划存在实时性差的问题,通过对Dijkstra算法、传统A*算法以及一些改进的A*算法的分析比较,提出了对A*算法的进一步改进的思路。首先对当前节点及其父节点的估计路径代价进行指数衰减的方式加权,使得A... 针对复杂室内环境下移动机器人路径规划存在实时性差的问题,通过对Dijkstra算法、传统A*算法以及一些改进的A*算法的分析比较,提出了对A*算法的进一步改进的思路。首先对当前节点及其父节点的估计路径代价进行指数衰减的方式加权,使得A*算法在离目标点较远时能够很快地向目标点靠近,在距目标点较近时能够局部细致搜索保证目标点附近障碍物较多时目标可达;然后对生成的路径进行五次多项式平滑处理,使得路径进一步缩短且便于机器人控制。仿真结果表明,改进算法较传统A*算法时间减少93.8%,路径长度缩短17.6%、无90°转折点,使得机器人可以连续不停顿地跟踪所规划路径到达目标。在不同的场景下,对所提算法进行验证,结果表明所提算法能够适应不同的环境且有很好的实时性。 展开更多
关键词 移动机器人 最短路径规划 DIJKSTRA算法 A^*算法 五次多项式
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组合KdV方程的显式精确解 被引量:57
4
作者 石玉仁 吕克璞 +3 位作者 段文山 洪学仁 赵金保 杨红娟 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2003年第2期267-270,共4页
借助计算机代数系统Mathematica ,利用双曲函数法找到了组合KdV方程 (CombinedKdVEquation)的精确孤立波解 ,包括钟型孤立波解和扭结型孤立波解 .在此基础上又对双曲函数法的思想进行了推广 ,从而获得了其更多的显式精确解 ,包括间断型... 借助计算机代数系统Mathematica ,利用双曲函数法找到了组合KdV方程 (CombinedKdVEquation)的精确孤立波解 ,包括钟型孤立波解和扭结型孤立波解 .在此基础上又对双曲函数法的思想进行了推广 ,从而获得了其更多的显式精确解 ,包括间断型激波解和指数函数型解 .这种方法也适用于求解其他非线性发展方程 (组 ) . 展开更多
关键词 组合KDV方程 双曲函数法 孤立函数法 孤立波解 精确解 非线性偏微分方程
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卷积神经网络模型发展及应用 被引量:58
5
作者 严春满 王铖 《计算机科学与探索》 CSCD 北大核心 2021年第1期27-46,共20页
深度学习是机器学习和人工智能研究的最新趋势,作为一个十余年来快速发展的崭新领域,越来越受到研究者的关注。卷积神经网络(CNN)模型是深度学习模型中最重要的一种经典结构,其性能在近年来深度学习任务上逐步提高。由于可以自动学习样... 深度学习是机器学习和人工智能研究的最新趋势,作为一个十余年来快速发展的崭新领域,越来越受到研究者的关注。卷积神经网络(CNN)模型是深度学习模型中最重要的一种经典结构,其性能在近年来深度学习任务上逐步提高。由于可以自动学习样本数据的特征表示,卷积神经网络已经广泛应用于图像分类、目标检测、语义分割以及自然语言处理等领域。首先分析了典型卷积神经网络模型为提高其性能增加网络深度以及宽度的模型结构,分析了采用注意力机制进一步提升模型性能的网络结构,然后归纳分析了目前的特殊模型结构,最后总结并讨论了卷积神经网络在相关领域的应用,并对未来的研究方向进行展望。 展开更多
关键词 卷积神经网络(CNN)模型 特征提取 计算机视觉 自然语言处理
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基于遗传算法的自动化仓库的动态货位分配 被引量:41
6
作者 马永杰 蒋兆远 杨志民 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期415-421,共7页
在已经存储一定数量货物的自动化仓库中,以基于随机存储策略的库区和货位分配以及堆垛机行驶时间为优化控制目标.优化模型中的约束包括堆垛机容量和行驶速度以及在多任务作业周期中先存后取、由近及远存储、由远及近出库等.用遗传算法... 在已经存储一定数量货物的自动化仓库中,以基于随机存储策略的库区和货位分配以及堆垛机行驶时间为优化控制目标.优化模型中的约束包括堆垛机容量和行驶速度以及在多任务作业周期中先存后取、由近及远存储、由远及近出库等.用遗传算法求出动态货位分配和拣选路径优化的Pareto最优解.实验结果验证了提出的方法的有效性. 展开更多
关键词 遗传算法 自动化立体仓库 多目标优化 约束 动态货位分配
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基于2D开源视频分析和建模软件Tracker研究抛体运动实验 被引量:37
7
作者 丁晓彬 董晨钟 《大学物理》 北大核心 2012年第7期34-36,60,共4页
以抛体运动实验的视频分析为例,具体介绍如何使用开源视频分析和建模软件Tracker对抛体运动实验进行分析.期望能在国内物理教学中,推广使用这类低成本的开源软件,激发学生探索隐藏在物理实验背后的物理规律的兴趣,扩展分析物理实验的手段.
关键词 视频分析 开源软件 抛体运动
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顺序数据同化的Bayes滤波框架 被引量:36
8
作者 李新 摆玉龙 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期515-522,共8页
数据同化是在动力学模型的运行过程中不断融合新的观测信息的方法论,Bayes理论是数据同化的基石。从原理、方法和符号系统为Bayes滤波在数据同化中的应用勾勒一个统一的框架。首先对连续数据同化和顺序数据同化的各种方法做了分类,然后... 数据同化是在动力学模型的运行过程中不断融合新的观测信息的方法论,Bayes理论是数据同化的基石。从原理、方法和符号系统为Bayes滤波在数据同化中的应用勾勒一个统一的框架。首先对连续数据同化和顺序数据同化的各种方法做了分类,然后给出了非线性系统顺序数据同化的Bayes递推滤波形式,并在此基础上介绍了典型的顺序数据同化方法——粒子滤波和集合Kal-man滤波。粒子滤波实质上是一种基于递推Bayes估计和Monte Carlo模拟的滤波方法,而集合Kalman滤波相当于一种权值相等的粒子滤波。Bayes滤波理论为顺序数据同化提供了更广义的理论框架,从基础的数学理论上揭示了数据同化的基本原理。 展开更多
关键词 数据同化 Bayes滤波 集合KALMAN滤波 粒子滤波
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卷积神经网络及其在智能交通系统中的应用综述 被引量:33
9
作者 马永杰 程时升 +1 位作者 马芸婷 马义德 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第4期48-71,共24页
从特征传输方式、空间维度、特征维度3个角度,论述了近年来卷积神经网络结构的改进方向,介绍了卷积层、池化层、激活函数、优化算法的工作原理,从基于值、等级、概率和转换域四大类总结了近年来池化方法的发展,给出了部分具有代表性的... 从特征传输方式、空间维度、特征维度3个角度,论述了近年来卷积神经网络结构的改进方向,介绍了卷积层、池化层、激活函数、优化算法的工作原理,从基于值、等级、概率和转换域四大类总结了近年来池化方法的发展,给出了部分具有代表性的激活函数对比、梯度下降算法及其改进型和自适应优化算法的工作原理和特点;梳理了卷积神经网络在车牌识别、车型识别、交通标志识别、短时交通流预测等智能交通领域中的应用和国内外研究现状,并将卷积神经网络算法与支持向量机、差分整合移动平均回归模型、卡尔曼滤波、误差反向传播神经网络、长短时记忆网络算法从优势、劣势和在智能交通领域的主要应用场景三方面进行了对比;分析了卷积神经网络在智能交通领域面临的鲁棒性不佳和实时性较差等问题,并从算法优化、并行计算层面和有监督学习到无监督学习方向研判了卷积神经网络的发展趋势。研究结果表明:卷积神经网络在视觉领域具有较强优势,在智能交通系统中主要应用于交通标志、车牌、车型识别、交通事件检测、交通状态预测;相比其他算法,卷积神经网络所提取的特征更加全面,有效地提高了识别准确度与速度,具有较大的应用价值;卷积神经网络未来将通过网络结构的优化、算法的改进、算力的提升以及基准数据集的增强,为智能交通带来新的突破。 展开更多
关键词 交通信息 深度学习 卷积神经网络 智能交通 网络结构 图像识别 研究进展
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基于二维直方图的图像分割算法研究 被引量:28
10
作者 杨金龙 张光南 +2 位作者 厉树忠 田野 王全来 《激光与红外》 CAS CSCD 北大核心 2008年第4期400-403,共4页
分析比较了基于二维直方图的两种图像分割算法,在此基础上提出了新的阈值分割输出函数,并进一步改进了传统的阈值分割方法。该方法不仅充分考虑了像元点之间的空间相关信息,增强了识别能力,而且大大降低了运算的时间。
关键词 图像分割 二维直方图 二维OTSU法 Fisher准则函数
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修正Jacobi椭圆函数展开法及其应用 被引量:32
11
作者 石玉仁 郭鹏 +1 位作者 吕克璞 段文山 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第10期3265-3269,共5页
对Jacobi椭圆函数展开法进行了扩展 ,且应用修正过的方法获得了若干非线性波动方程的更多的准确周期解 。
关键词 JACOBI椭圆函数 展开法 非线性波动方程 周期解 修正 扩展 研究所 准确 补充 方法
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基于NN与SVM的图像质量评价模型 被引量:30
12
作者 佟雨兵 张其善 +1 位作者 常青 祁云平 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第9期1031-1034,共4页
为了有效地评价图像质量,利用峰值信噪比(PSNR,Pear Signal to Noise Rati-o)和结构相似度(SSIM,Structure Sim ilarity)作为图像质量的描述参数,给出“野点”的定义,提出“野点预测”并基于神经网络(NN,Neural Network)与支持向量机(SV... 为了有效地评价图像质量,利用峰值信噪比(PSNR,Pear Signal to Noise Rati-o)和结构相似度(SSIM,Structure Sim ilarity)作为图像质量的描述参数,给出“野点”的定义,提出“野点预测”并基于神经网络(NN,Neural Network)与支持向量机(SVM,Support VectorMa-chines)建立新的质量评价模型:神经网络用来获取质量评价映射函数,支持向量机实现样本分类.采用UTexas图像库数据进行仿真试验,质量评价模型预测图像质量的单调性比PSNR提高7.42%,质量评价模型预测结果的均方误差平方根比PSNR提高36.06%,模型性能测试中“野点”的数目相对减少,模型性能得以提高.试验结果表明该模型的输出能有效地反映图像的主观质量. 展开更多
关键词 图像质量 支持向量机 神经网络
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同伦分析法在求解非线性演化方程中的应用 被引量:27
13
作者 石玉仁 许新建 +4 位作者 吴枝喜 汪映海 杨红娟 段文山 吕克璞 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期1555-1560,共6页
利用同伦分析法求解了(2+1)维改进的Zakharov-Kuznetsov方程,得到了它的近似周期解,该解与精确解符合很好.结果表明,同伦分析法在求解高维非线性演化方程时,仍然是一种行之有效的方法.同时,还对该方法进行了一定的扩展,经过扩展后的方... 利用同伦分析法求解了(2+1)维改进的Zakharov-Kuznetsov方程,得到了它的近似周期解,该解与精确解符合很好.结果表明,同伦分析法在求解高维非线性演化方程时,仍然是一种行之有效的方法.同时,还对该方法进行了一定的扩展,经过扩展后的方法能够更方便地求解更多非线性演化方程的高精度近似解析解. 展开更多
关键词 同伦分析法 改进的Zakharov-Kuznetsov方程 周期解 高维非线性演化方程
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基于改进深度卷积神经网络的交通标志识别 被引量:28
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作者 马永杰 李雪燕 宋晓凤 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2018年第12期244-251,共8页
在实际交通环境中,所采集到的交通标志图像质量往往受到运动模糊、背景干扰、天气条件以及拍摄视角等因素的影响,这对交通标志自动识别的准确性、实时性和稳健性提出了很大的挑战。为此提出了改进深度卷积神经网络AlexNet的分类识别算... 在实际交通环境中,所采集到的交通标志图像质量往往受到运动模糊、背景干扰、天气条件以及拍摄视角等因素的影响,这对交通标志自动识别的准确性、实时性和稳健性提出了很大的挑战。为此提出了改进深度卷积神经网络AlexNet的分类识别算法模型,该模型在传统AlexNet模型基础上,以真实场景中拍摄的交通标志图像数据集GTSRB为研究对象,将所有卷积层的卷积核修改为3×3大小,为了预防和减少过拟合的出现在两个全连接层后加入dropout层,并且为了提高交通标志识别精度,在网络模型第5层后增加两层卷积层。实验结果表明,改进后AlexNet模型在交通标志识别方面具有一定的先进性和稳健性。 展开更多
关键词 图像处理 卷积神经网络 交通标志识别 改进AlexNet模型 可视化
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Mittag-Leffler函数及其在粘弹性应力松弛中的应用 被引量:21
15
作者 陈宏善 李明明 +1 位作者 康永刚 张素玲 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1271-1275,共5页
Mittag-Leffler函数在分数阶粘弹理论中起着重要作用.我们对该函数的计算及收敛性进行了分析;利用遗传算法结合共轭梯度法,提出了对广义函数进行非线性参数拟合的方法.用分数Maxwell模型对强弱、硬柔具有显著差别的塑料、玻璃态合金及... Mittag-Leffler函数在分数阶粘弹理论中起着重要作用.我们对该函数的计算及收敛性进行了分析;利用遗传算法结合共轭梯度法,提出了对广义函数进行非线性参数拟合的方法.用分数Maxwell模型对强弱、硬柔具有显著差别的塑料、玻璃态合金及聚合物近熔体的应力松弛过程进行了研究. 展开更多
关键词 分数Maxwell模型 Mittag-Leffler函数 粘弹性 应力松弛
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基于改进YOLO v3模型与Deep-SORT算法的道路车辆检测方法 被引量:25
16
作者 马永杰 马芸婷 +1 位作者 程时升 马义德 《交通运输工程学报》 EI CSCD 北大核心 2021年第2期222-231,共10页
针对道路车辆实时检测遮挡严重与小目标车辆漏检率高的问题,提出了基于改进YOLO v3模型和Deep-SORT算法的车辆检测方法;为提高模型对道路车辆的检测能力,采用K-meansSymbolk@pSymbolk@p聚类算法对目标候选框进行聚类分析,选择合适的... 针对道路车辆实时检测遮挡严重与小目标车辆漏检率高的问题,提出了基于改进YOLO v3模型和Deep-SORT算法的车辆检测方法;为提高模型对道路车辆的检测能力,采用K-meansSymbolk@pSymbolk@p聚类算法对目标候选框进行聚类分析,选择合适的Anchor box数量,并在网络浅层增加了特征提取层,可提取到更精细的车辆特征;为加强网络对远近不同目标的鲁棒性,在保留原YOLO v3模型输出层的同时,增加了一层输出层,将52像素×52像素输出特征图经过上采样后得到104像素×104像素特征图,并将其与浅层同尺寸特征图进行拼接,实现车辆目标的检测;为了降低目标遮挡对检测效果的影响,提高对视频上下帧之间关联信息的关注度,将改进YOLO v3模型和Deep-SORT算法相结合,以此来弥补两者之间的不足。试验结果表明:改进YOLO v3模型有效地提高了车辆检测的性能,与在网络浅层增加特征提取层的模型相比,平均精度提高了1.4%,与增加一层输出层的模型相比,平均精确度提高了0.8%,说明改进YOLO v3模型提取的特征表达能力更强,增强了网络对小目标的检测能力;改进YOLO v3模型在引入Deep-SORT算法后,查准率和召回率分别达到90.16%和91.34%,相比改进YOLO v3模型,查准率和召回率分别提高了1.48%和4.20%,同时保证了检测速度,对于不同大小目标的检测具有良好的鲁棒性。 展开更多
关键词 交通图像识别 卷积神经网络 车辆检测 YOLO v3模型 Deep-SORT算法 K-means++聚类算法
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钴氧化铝纳米有序阵列复合结构的光学特性研究 被引量:17
17
作者 李燕 王成伟 +3 位作者 田军 刘维民 陈淼 力虎林 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2004年第5期1594-1598,共5页
对采用电化学沉积工艺制备的Co AAO纳米线有序阵列复合结构的光反射和光吸收特性进行了研究 .UV VIS NIR光谱仪测试结果表明 ,增加氧化铝模板孔洞中纳米线的长度或直径 ,Co AAO纳米有序阵列复合膜的吸收边大幅度红移 (2 83— 398nm) ,... 对采用电化学沉积工艺制备的Co AAO纳米线有序阵列复合结构的光反射和光吸收特性进行了研究 .UV VIS NIR光谱仪测试结果表明 ,增加氧化铝模板孔洞中纳米线的长度或直径 ,Co AAO纳米有序阵列复合膜的吸收边大幅度红移 (2 83— 398nm) ,可见至近红外波段反射率大范围可调 (70 %— 6 % ) ,实验发现这种变化更加敏感于直径 .这种复合结构体系具有直接带隙半导体的光学特性 . 展开更多
关键词 多孔氧化铝模板 吸收边调制 反射率调制 纳米有序阵列 电化学沉积工艺 直接带隙半导体
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激光能量对激光诱导Cu等离子体特征辐射强度、电子温度的影响 被引量:16
18
作者 李澜 陈冠英 +2 位作者 张树东 董晨钟 苏茂根 《原子与分子物理学报》 CAS CSCD 北大核心 2003年第3期343-346,350,共5页
利用Nd :YAG激光 (波长 10 6 4nm ,脉宽 10ns)烧蚀金属Cu靶获得等离子体。改变激光脉冲能量 ,观测到Cu的原子谱线和离子谱线随激光脉冲能量有不同的变化关系 ,但都在 330mJ/ pulse时 ,谱线强度达到最大 ,随后在 330mJ~ 370mJ/pulse间... 利用Nd :YAG激光 (波长 10 6 4nm ,脉宽 10ns)烧蚀金属Cu靶获得等离子体。改变激光脉冲能量 ,观测到Cu的原子谱线和离子谱线随激光脉冲能量有不同的变化关系 ,但都在 330mJ/ pulse时 ,谱线强度达到最大 ,随后在 330mJ~ 370mJ/pulse间出现一小平台 ,能量继续增加 ,各谱线强度减小。同时 ,使用烧蚀Cu靶产生的五条原子谱线 (4 6 5 .11nm ,5 10 .5 5nm ,5 15 .32nm ,5 2 1.82nm ,5 2 9.2 5nm)的相对强度 ,在局部热力学平衡近似下 ,利用Boltzmann图的最小二乘法拟合 ,测定了不同激光能量下Cu等离子体的电子温度。随激光能量的增加 ,电子温度近似单调地从 1.0 2× 10 4K上升到 1.4 6× 10 4K后 ,反而有所下降。 展开更多
关键词 激光诱导等离子体 Cu等离子体 局部热力学平衡 电子温度
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激光烧蚀Al靶产生的等离子体中辐射粒子的速度及激波 被引量:21
19
作者 张树东 张为俊 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2001年第8期1512-1516,共5页
在低真空条件下 (5Pa) ,通过测量脉冲激光烧蚀平面Al靶产生的等离子体辐射谱的时间分辨特征 ,得到辐射粒子速度的空间分布 .在激光脉冲宽度为 10ns,烧蚀斑直径为 2 0 0 μm ,靶面上功率密度分别为 1.91× 10 1 0 ,5 .10×10 1 0... 在低真空条件下 (5Pa) ,通过测量脉冲激光烧蚀平面Al靶产生的等离子体辐射谱的时间分辨特征 ,得到辐射粒子速度的空间分布 .在激光脉冲宽度为 10ns,烧蚀斑直径为 2 0 0 μm ,靶面上功率密度分别为 1.91× 10 1 0 ,5 .10×10 1 0 和 7.6 4× 10 1 0 W cm2 时 ,测得辐射粒子Al的速度均在 10 6 cm s量级 ,且随着靶面径向距离的增大而近似呈指数衰减 .在距靶面的相同距离处 ,激光功率密度的增大反而使速度减小 .利用激波模型 (shockwavemodel)较好地解释了实验结果 。 展开更多
关键词 激光等离子体 平面Al靶 粒子速度分布 激波 激光烧蚀
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一种便携式室内空气质量快速检测仪设计 被引量:23
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作者 郭威彤 宋海声 +1 位作者 杨鸿武 裴东 《传感器与微系统》 CSCD 2015年第4期92-94,共3页
设计一种涉及室内甲醛(HCHO)、氨(NH3)和苯(C6H6)三种有害气体浓度的便携式快速检测仪。该仪器采用新型电化学传感器与基于FPGA的新型高精度信号处理电路得到对应气体的初始浓度值,并结合室内环境气压和温湿度实时监测情况,修正初始浓度... 设计一种涉及室内甲醛(HCHO)、氨(NH3)和苯(C6H6)三种有害气体浓度的便携式快速检测仪。该仪器采用新型电化学传感器与基于FPGA的新型高精度信号处理电路得到对应气体的初始浓度值,并结合室内环境气压和温湿度实时监测情况,修正初始浓度值,对浓度超标气体进行声光报警。该仪器具有检测速度快、精度高和携带方便等优点,为大众家庭实时快速检测室内空气质量提供一种简单可靠的方法与手段。 展开更多
关键词 室内空气质量 电化学传感器 信号处理 检测仪
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