造纸废水处理过程的高斯过程回归软测量建模

针对造纸废水处理系统的时变性、非线性和复杂性等特点,本文提出一种基于高斯过程回归的软测量模型.基于平方指数协方差、线性协方差和周期性协方差函数组合构建了7种高斯过程回归模型,分别对出水化学需氧量和出水悬浮固形物浓度进行回归预测.此外,还对比了多元线性回归模型、主成分回归模型、偏最小二乘模型、人工神经网络模型和高斯回归模型的预测效果.对比计算结果表明无论是对输出变量的训练拟合还是预测,高斯过程回归模型的拟合效果均优于非高斯过程回归模型.高斯过程回归模型的预测结果表明：对于出水化学需氧量,线性协方差函数与周期性协方差函数的组合模型可以取得最好的预测结果;对于出水悬浮固形物,平方指数协方差函数与线性协方差函数组合模型可以取得最好的预测结果.     

基于改进FWA-NN的污水处理过程溶解氧浓度预测

为实现对污水处理过程溶解氧质量浓度的实时准确预测,提出了一种改进的混沌烟花混合优化算法并构建了基于改进算法的神经网络在线软测量模型.结合污水处理过程的数据特征,定义了一项新的样本相似度衡量指标用于提取更具代表性的建模数据.在改进算法中,为提高基本烟花算法初始成员的质量,定义了一种改进的两级正弦混沌映射并利用混沌运动的遍历性精选烟花算法的初始群成员;通过融合混沌算法改进了基本烟花算法的搜索机制,基于设定准则将寻优过程分为两阶段并采用两分群同时进行.测试结果表明改进算法的收敛速度和收敛精度有较大程度提高.将改进的软测量建模方法和样本数据提取方法用于污水处理过程溶解氧质量浓度软测量建模,应用结果表明该模型的均方根误差和平均泛化误差分别为0.0175和0.0118,具有较强的泛化性能.     

基于智能手机采集数据的施工活动识别

施工人员的活动监控对施工安全管理及预防职业疾病至关重要。为提升施工安全的智能化管理水平,对楼板钢筋工程施工中的8个主要活动进行识别。为弥补单一传感技术采集维度不足的缺陷和集成传感技术对系统灵活性的限制,采用智能手机内置加速度传感器和陀螺仪采集试验人员模拟施工人员活动时的加速度和倾角数据,并提取平均值、标准差、协方差、四分位距(IQR)为活动的特征矢量。通过决策树中的CART算法建立分类训练模型,采用“交叉验证法”对模型进行评估和验证。测试结果表明:对于样本个体的平均分类准确率为95.28%,预测准确率为92.86%;样本总体的分类准确率为89.67%,预测准确率为94.82%。研究表明,基于智能手机采集数据的决策树模型可以用于施工人员的活动识别。     

Electroactive polyamide modified carbon paste electrode for the determination of ascorbic acid

Construction electroactive polyamide (EPA) with aniline-pentamer-based in the main chain has been modified on the surface of carbon paste electrode (CPE) for detecting ascorbic acid (AA). Fourier transform infrared spectroscopy and nuclear magnetic resonance spectroscopy studies confirm the well-defined molecular structure of the oligoaniline and EPA. Further, the in situ chemical oxidation of EPA was monitored by UV-Visible absorption spectrum. The electroactivity of the EPA was evaluated by performing electrochemical cyclic voltammetry study. The sensing response studies have revealed that this EPA-modified CPE electrode can detect AA in the range of 0.05–0.7 mM with detection limit of 0.005 mM and sensitivity of 1.5 × 10^–5 AmM^–1. Besides, this EPA-modified CPE electrode shows a minimal relative standard deviation of 1.73%.     

基于电磁感应和位移传感原理的电梯门锁啮合长度检测研究

电梯门锁锁紧元件啮合状态可靠性是确保电梯门系统安全运行的重要保障。针对现有电梯门锁啮合长度检验方法存在的测量精度不足、自动化程度低、通用性不强等问题,提出了一种基于传感器的检测方法。分析了电磁感应开关通断检测原理和接触式位移传感工作原理,在此基础上开发了门锁啮合长度检測装置,并介绍了使用该装置的检验步骤。实测结果表明:该检验方法和检验装置可以实现门锁啮合长度的快速准确检验,数据可重复性高。     

测氧仪使用及维护中应注意的几个问题

测氧仪广泛用于石化行业的受限空间缺氧或富氧检测.在简要介绍测氧仪核心--伽伐尼氧气传感器工作原理的基础上,分析了影响毛细管式氧气传感器工作的主要因素,结合工作实践,提出了使用维护测氧仪的几条建议.     

铅离子印迹电化学传感器的制备及检测性能研究

重金属因其具有高毒性、致癌性和潜在的生物积累性，引发的环境问题受到广泛关注。为精确监测环境中的重金属污染，结合电化学分析和离子印迹技术的优势，构筑了对铅离子的高灵敏电化学传感器。利用铅离子作为模板，采用3-（γ-氨基乙氨基）-丙基-三甲基硅烷作为功能单体，在介孔硅表面，通过共缩聚法制备了离子印迹聚合物，并将其作为电化学传感器的核心识别元件。经过优化碳糊电极的组成，制备了一系列高选择性的离子印迹电化学传感器，并对其电化学行为进行了分析。测试结果表明，所制传感器对铅离子的检测线性范围为10^-9～10^-6 mol/L，且检出限达到1.3×10^-11mol/L（信噪比=3）。在对河水和大米等实际样品的检测中，传感器展现了高灵敏性（相对标准偏差为2.5%～7.4%）和高准确性（回收率为98.8%～102.9%），表明其在环境监测和食品安全检测方面具有应用潜力。     

微生物传感器技术原理及其在水环境监测中的应用

微生物传感器技术产生于７０年代，并且，已在水环境监测中得到应用，例如，ＢＯＤ、ＮＨ３、ＮＨ４＾＋、ＮＯ２＾－、ＮＯ３＾－等项目分析；毒物测定和毒性评价；致突变物的筛选等。实践证明，该项技术具有快速、灵敏、易于自动控制、成本低廉等优点；可以相信，它必定会越来越多的应用于环境监测。     

炭黑/聚苯乙烯复合材料在环境监测方面的应用

制备炭黑/聚苯乙烯(CB/PS)导电气敏复合材料。实验结果表明:复合材料在多种有毒有害有机蒸汽中都有很好的电阻气敏响应性。因此,炭黑/聚苯乙烯导电复合材料在用作气体传感器和电子鼻方面检测空气中的气体污染具有广阔的应用前景。     

可适应环境温度变化的GaAs霍尔传感器及其放大器的温漂补偿方法

研究了ＧａＡｓ霍尔传感器及其放大器的温漂的相关因素，提出了整体补偿思想，经实验验证，其最大相对误差小于０．１％。