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The performance of nano multicomponent cocatalyst in the improvement of catalytic sensor of methane

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Journal of Coal Science & Engineering(China) 2010年第3期16卷 323-327页

作者： WANG Ying tong min-ming LIU Yong-chun Research Institution of Methane and safety monitoring Technology China University of Mining and Technology Xuzhou 221008 China

Based on the deficiency of catalytic elements in methane sensors such as sintering,activity decrease and surface area reduction at high temperature, three differentnano vectors Ce-Zr-Al_2O_3, Ce-Al_2O_3, and Zr-Al_2O_3 were prepared via sol-gel technique inthe *** surface area, catalytic activity and thermal stability were tested *** is found from the experiment that the Ce-doped Al_2O_3 vector possesseshigher catalytic activity than pure Al_2O_3 ***-doped Al_2O_3 vector can enhance thethermal stability of methane ***-Zr-Al solid solution can be obtained by the presenceof Ce and Zr doped with Al_2O_*** reaction activity and thermal stability of catalyticsensors were improved because of the unique synergy effect from *** themixed cocatalysts, Ce-Zr-O was reported to be an excellent cocatalyst *** performanceof methane sensors can be improved significantly via the modification ofCe-Zr-Al_2O_3 vector.

关键词： Ce-Zr multicomponent cocatalyst methane sensor catalytic elements

Study on gas monitoring technology based on information fusion

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Journal of Coal Science & Engineering(China) 2010年第1期16卷 57-63页

作者： HOU You-fu MENG Qing-rui tong min-ming LIANG Tao School of Mechanical and Electrical Engineering China University of Mining and Technology Xuzhou 221008 China School of Information and Electrical Engineering China University of Mining and Technology Xuzhou 221008 China

In view of the deficiency of current gas monitoring systems in coal mine roadwayexcavation, a two-level information fusion technology, which adopted the adaptiveweighted algorithm and the BP neural network technology, was applied to gas *** results show that the adaptive weighted algorithm can realize self-regulation by decreasingthe weight value of the failed sensor automatically, so as to eliminate the effect ofthe failed sensor and ensure the effectiveness and accuracy of the gas monitoring *** BP neural network can not only effectively predict the gas gush quantity of the excavationroadway, but also accurately calculate the gas concentration in the region whereone or more sensors have failed, so as to provide the basis for judging the safety status ofthe roadway *** experiments prove the superiority and feasibility of the applicationof information fusion in gas monitoring.

关键词： information fusion gas monitoring adaptive weighted algorithm BP neura network

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基于光电作用的丙酮分析方法的研究

传感技术学报 2006年第3期19卷 566-568页

作者：童敏明王莹刘涛中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

提出了一种利用光解和电场电离进行丙酮检测的方法。该方法采用紫外线和电场催化作用对环境气体中的丙酮进行分解,使其转化为CO,再利用电化学原理检测CO,实现了传统传感器对丙酮的间接检测和分析。实验证明这种间接分析方法的可行性。

关键词：丙酮光电效应气体分析

基于BP神经网络的可燃混合气体分析方法的研究

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计量学报 2006年第2期27卷 169-171页

作者：童敏明张愉齐美星中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

介绍了采用热催化传感器在不同的工作温度下,通过BP人工神经网络对可燃混合气体进行分析的新方法。研究和建立了神经网络的结构模型和学习算法,并以3种混合气体为对象进行仿真训练,训练结果可以较好地实现对可燃混合气体的分析。

关键词：计量学可燃气体分析神经网络气体传感器

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基于光子晶体光纤传感器的瓦斯监测系统

传感器与微系统 2012年第10期31卷 97-99,102页

作者：韦民红童敏明童夏敏中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221116 淮北师范大学物理与电子信息学院安徽淮北235000

空芯带隙型光子晶体光纤以其独特的结构和导光机制,具有其它普通光纤无法比拟的优势,这种光纤传感器在气体检测方面灵敏度更高。设计了以这种传感器为检测元件,基于Zig Bee的无线传感器网络的瓦斯监测系统,实验测试结果与样本值比较表明... 详细信息

空芯带隙型光子晶体光纤以其独特的结构和导光机制,具有其它普通光纤无法比拟的优势,这种光纤传感器在气体检测方面灵敏度更高。设计了以这种传感器为检测元件,基于Zig Bee的无线传感器网络的瓦斯监测系统,实验测试结果与样本值比较表明:相对误差在10%以内,基本达到了实时在线监测瓦斯的目的。

关键词：瓦斯监测空芯带隙型光子晶体光纤 Zig Bee 无线传感器网络

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基于信息融合的矿井一氧化碳检测方法的研究

计量学报 2007年第4期28卷 388-390页

作者：童敏明叶小婷王都霞中国矿业大学信电学院江苏徐州221008

电化学传感器在检测矿井一氧化碳含量时,容易受到矿井中甲烷气体的影响。为了解决这个问题,将催化传感器与电化学传感器构成一体,利用两个传感器的输出信号,经过BP神经网络的训练,得到了一个分析一氧化碳的信息融合数学模型。实验表明,... 详细信息

电化学传感器在检测矿井一氧化碳含量时,容易受到矿井中甲烷气体的影响。为了解决这个问题,将催化传感器与电化学传感器构成一体,利用两个传感器的输出信号,经过BP神经网络的训练,得到了一个分析一氧化碳的信息融合数学模型。实验表明,利用研究的信息融合信号处理方法,可以提高一氧化碳含量检测的可靠性。

关键词：计量学 CO检测信息融合神经网络气体传感器

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基于SVM的瓦斯涌出量非线性组合预测方法

中国矿业大学学报 2009年第2期38卷 234-239页

作者：黄为勇童敏明任子晖中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221116 徐州工程学院信电工程学院江苏徐州221008

为了提高矿井瓦斯涌出量的预测精度,提出了一种基于支持向量机(SVM)的瓦斯涌出量非线性组合预测方法.该方法应用结构化风险最小化准则且具有在全局意义上逼近任意非线性函数特性的SVM,建立了一个多输入单输出的瓦斯涌出量非线性组合预... 详细信息

为了提高矿井瓦斯涌出量的预测精度,提出了一种基于支持向量机(SVM)的瓦斯涌出量非线性组合预测方法.该方法应用结构化风险最小化准则且具有在全局意义上逼近任意非线性函数特性的SVM,建立了一个多输入单输出的瓦斯涌出量非线性组合预测模型,通过样本学习和平均绝对百分比误差最小原则确定预测模型的参数,对双曲线回归、指数回归和灰色预测方法得到的3个不同的单项预测数据进行非线性组合作为最终预测结果.结果表明,该方法的平均绝对误差为6.92%,均方根误差为0.93 m3/t,其预测精度明显优于各个单项预测结果,大幅降低了预测风险,为提高瓦斯涌出量预测精度提供了一条新途径.

关键词：瓦斯涌出量非线性组合预测支持向量机

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催化传感器对可燃混合气体的分析

中国矿业大学学报 2006年第1期35卷 35-38页

作者：童敏明张愉戴新联中国矿业大学信息与电气工程学院江苏徐州221008

催化传感器对不同可燃气体或在不同的工作温度下有不同的输出灵敏度,根据这一特点控制催化传感元件的工作温度,检测可燃混合气体在不同工作温度下的输出信号,由催化传感元件的静态热平衡关系,得出信号与混合气体中各种可燃气体浓度相关... 详细信息

催化传感器对不同可燃气体或在不同的工作温度下有不同的输出灵敏度,根据这一特点控制催化传感元件的工作温度,检测可燃混合气体在不同工作温度下的输出信号,由催化传感元件的静态热平衡关系,得出信号与混合气体中各种可燃气体浓度相关的方程组,由于输出信号与气体浓度的关系是非线性的,故采用人工神经网络进行训练,建立了分析多种可燃气体的数学模型.通过对甲烷,丁烷和乙炔3种气体混合的5组样品进行实验,分析结果的绝对误差均小于0.5%,证明所研究的方法可以较好地实现单一催化传感器对多种可燃混合气体的分析.

关键词：气体分析催化传感器 RBF神经网络

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散射对煤粉太赫兹光谱定量分析的应用研究

光谱学与光谱分析 2017年第8期37卷 2365-2370页

作者：梁良童敏明魏明生李猛董海波中国矿业大学信息与控制工程学院江苏徐州221008 江苏师范大学物理与电子工程学院江苏徐州221116

在利用太赫兹光谱系统对煤质进行定量分析的过程中,样品压片内部煤粉颗粒和高密度聚乙烯颗粒之间的空气孔隙使太赫兹波产生散射进而导致所测煤样本征吸收光谱产生误差。针对样品压片中煤粉颗粒和空气孔隙存在形式的不同建立了压片等效结... 详细信息

在利用太赫兹光谱系统对煤质进行定量分析的过程中,样品压片内部煤粉颗粒和高密度聚乙烯颗粒之间的空气孔隙使太赫兹波产生散射进而导致所测煤样本征吸收光谱产生误差。针对样品压片中煤粉颗粒和空气孔隙存在形式的不同建立了压片等效结构,采用Foldy-Twersky EFA理论和迭代Waterman-Truell EFA理论在2~3.5THz频率区间内对压片内部的散射情况进行了数值研究,建立了煤样本征吸收谱提取模型,并利用该模型分别对六种不同粒径范围的煤粉-高密度聚乙烯颗粒混合物压片样品进行了太赫兹域消光光谱的散射校正处理。实验结果表明当煤粉颗粒直径小于38.5μm时,高密度聚乙烯颗粒间空气孔隙对所测样品消光光谱的影响处于主导地位,当煤粉颗粒粒径处于38.5~55μm时,煤粉颗粒散射与空气孔隙散射导致的消光在数值上较为接近,随着颗粒直径进一步增加,煤粉自身散射对吸收光谱的影响也逐步增强并处于主导地位。散射校正前后煤样吸收谱的相关系数和均方根误差表明文中所述模型能够有效减小105μm以下粒径范围内散射对煤粉-高密度聚乙烯混合物压片样品太赫兹吸收光谱的影响,为太赫兹域煤质吸收光谱的定量分析提供了理论基础。

关键词：太赫兹光谱煤颗粒散射 Foldy-Twersky EFA Waterman-Truell EFA