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基于改进WOA-BP神经网络的网格化空气质量监测仪数据修正
1
作者
闫续
张国城
+5 位作者
冯端
田莹
沈上圯
杨振琪
董谋
赵红达
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2024年第2期44-49,55,共7页
空气污染严重威胁人类健康,近年来逐渐兴起的基于传感器技术的微型空气监测仪(简称微型站)具有体积小、造价低的优点,符合当前网格化、精细化的空气质量管理模式。但微型站中使用的电化学传感器存在复杂的气体交叉干扰,影响设备的准确...
空气污染严重威胁人类健康,近年来逐渐兴起的基于传感器技术的微型空气监测仪(简称微型站)具有体积小、造价低的优点,符合当前网格化、精细化的空气质量管理模式。但微型站中使用的电化学传感器存在复杂的气体交叉干扰,影响设备的准确性。针对交叉干扰非线性,难以用明确的数学表达式描述的问题,提出将改进鲸鱼算法优化的反向传播(CIWOA-BP)神经网络应用于微型站数据的修正。CIWOA-BP算法结合了BP神经网络善于处理非线性黑箱问题的优势以及CIWOA全局寻优的能力。结果表明:经过CIWOA-BP修正后的微型站可以实现对混合气体中的NO_(2)、CO、O_(3)和SO_(2)的准确定量分析,4种气体的计算值和实际值之间的拟合优度(R^(2))均超过了0.97,效果优于一元、多元线性回归和传统的BP神经网络,可以很好地提升设备对空气污染物的监测精度。
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关键词
网格化空气质量监测仪
微型站
改进鲸鱼算法
BP神经网络
电化学传感器
气体交叉干扰
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职称材料
题名
基于改进WOA-BP神经网络的网格化空气质量监测仪数据修正
1
作者
闫续
张国城
冯端
田莹
沈上圯
杨振琪
董谋
赵红达
机构
北京市计量检测科学研究院/国家生态环境监测治理产品质量监督检验中心(北京)
北京师范大学物理学系
出处
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2024年第2期44-49,55,共7页
基金
北京市科委“首都蓝天行动培育”项目(Z181100005418010)。
文摘
空气污染严重威胁人类健康,近年来逐渐兴起的基于传感器技术的微型空气监测仪(简称微型站)具有体积小、造价低的优点,符合当前网格化、精细化的空气质量管理模式。但微型站中使用的电化学传感器存在复杂的气体交叉干扰,影响设备的准确性。针对交叉干扰非线性,难以用明确的数学表达式描述的问题,提出将改进鲸鱼算法优化的反向传播(CIWOA-BP)神经网络应用于微型站数据的修正。CIWOA-BP算法结合了BP神经网络善于处理非线性黑箱问题的优势以及CIWOA全局寻优的能力。结果表明:经过CIWOA-BP修正后的微型站可以实现对混合气体中的NO_(2)、CO、O_(3)和SO_(2)的准确定量分析,4种气体的计算值和实际值之间的拟合优度(R^(2))均超过了0.97,效果优于一元、多元线性回归和传统的BP神经网络,可以很好地提升设备对空气污染物的监测精度。
关键词
网格化空气质量监测仪
微型站
改进鲸鱼算法
BP神经网络
电化学传感器
气体交叉干扰
Keywords
grid air quality monitor
miniature monitoring station
ciwoa
BP neural network
electrochemical sensors
gas cross-interference
分类号
TP216 [自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名
作者
出处
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被引量
操作
1
基于改进WOA-BP神经网络的网格化空气质量监测仪数据修正
闫续
张国城
冯端
田莹
沈上圯
杨振琪
董谋
赵红达
《仪表技术与传感器》
CSCD
北大核心
2024
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