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基于BP神经网络的热导气体分析仪
维普资讯
2007年
仪 表 技 术 与 传 感 器 20。r7
第 12期 Instrument Technique and Sensor No．12
基于 BP神经网络的热导气体分析仪
李 伟 ，张 涛
(1．河南职业技术学院机械电子工程系，河南郑州 450046；2．郑州轻工业学院计算机与通信工程学院，河南郑州 450O02)
摘要：介绍了利用BP神经网络对传统热导气体分析仪改善的新方法。通过大量的样本数据训练构建了双输入早输
出网络模型，通过单片机来实现整个控制处理过程。结果表明：仪器测量精度有了很大提高，采用改进的算法可以实现传
感器高精度温度补偿。
关键词I温度补偿；BP神经网络；热导
中图分类号：TP183 文献标识码 ：B 文章编号：1002—1841(2oo7)12—0062—02
ThermalConductivityofGasAnalyzerBased0nBPNeuralNetworkTechnology
LIWei，ZHANG Tao2
(1．HenanVocationandTechnicalCollege，~engzhou45OO46，China；
2．ZllenotrzhouUniversityofLightIndustry，Zhen~hou450O02，China)
Abstract：Anewmethodofimprovingthermalconductancegasanalyzerwasintroduced，whichadoptedBPneuralnetwork．Adouble
imputsingleoutputnetmodelwasconstructedbytrainingamassofsampledata．Thecontrolandprocesswasrealizedbythemonolithicin-
tegratedcircuit．Theresultsshowsthattheprecisionofanalyzerisimprovedgreatlyandhighprecisiontemperaturecompensationofsensors
callberealizedwiththisimprovedarithmetic、
Keywords：temperaturecompensation；BPneuralnetwork；thermalconductance
0 引言 测量值。DS18B20将环境温度测量值通过单线传入单片机 I／O
热导气体分析仪受外界环境温度的影响很明显…1。目前， 口。在单片机内部对 3个信号进行神经网络拟合，然后将拟合
利用热导原理设计的气体分析仪表的热导测量的探头需要加 结果通过换算由显示屏显示 出来。气体分析仪电路图如图 2
热恒温控制 ，建这一环境需要时间长，功耗大，反应速度慢，因 所示 。
此无法进行实时监测和移动便携测量。将影响热导传感器测
量的主要因素分别提取，然后利用神经网络将这些因素与热导
传感器的原始测量值拟合，可以消除外界环境 (温度、气压)对
竺 显
传感器测量的影响。
1 设计原理 0 刁
1．1 T作原理
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