基于ESP32-S的小型智能气体识别系统设计

来源 :计算机测量与控制 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhaobaodong2006
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
智能气体识别系统主要包括硬件电路、用户界面、信号处理和深度神经网络模型各模块。其采用ESP32-S作为主控芯片,设计硬件电路对金属氧化物半导体气体传感器加热端电压动态调制,实验选择调制传感器温度范围为150~250 ℃,对应调制电压范围2.5~3.8 V。以20 Hz的频率采集热调制下的传感器特性变化曲线,通过信号传输功能传递至上位机,将所得热调制响应信号经信号处理特征提取后喂入自行搭建的I-5×5-2×2-200-200-P结构卷积神经网络训练构建模型,使用训练后深度神经网络模型前向传播实现对目标气体的快速识别检测。在静态气敏测试平台中的测试结果显示,该系统能有效实现对多种类VOC气体的识别功能,对乙醇、丙酮和异丙醇的42种测试气氛的识别准确率达到100%。
其他文献
随着机器视觉概念的提出到实际应用,目前在图像识别领域一般采用机器学习方法模拟人的思维方式进行学习,使得计算机在大型数据库的支持下可以分辨图像中的视觉元素并对其进行识别理解并生成相应的标签和类别。而近年来计算机硬件高性能GPU的出现为图像处理任务提供了强大的运算能力,使得深度学习在图像识别领域取得重大成果,目前已被广泛应用到植物表型领域,其中田间小麦籽粒的自动检测计数在种子筛选、小麦估产、估算小麦密
学位
随着人口老龄化和疫情时代的到来,机器人在国家的政策支持下在各领域得到了广泛的应用。在诸多种类的机器人中,机械臂均是执行任务的主要结构,而轨迹跟踪任务也是机械臂最基础最广泛的任务之一。随着机械臂结构和应用场景的日益复杂化,机械臂的轨迹追踪问题仍是机器人研究领域中的重点方向,同时也面临着许多亟待解决的难题。本文主要针对未知机械臂模型的轨迹跟踪任务,着眼于系统收敛时间,利用神经网络估计系统的未知项,同时
学位
我国是茶叶种植面积最大的国家,茶叶产量居世界第一。目前,茶叶质量和产量最大制约因素是茶叶病害,实时开展病害识别和监测具有重要的意义。然而,传统的人工识别方式效率低且误差较大。随着图像处理技术和分类识别算法的迅速发展,为茶叶病害的识别提供了技术保障。本文选择茶白星病、茶藻斑病、茶炭疽病作为研究对象,利用机器学习分类算法和GWO优化算法对茶叶病害进行分类识别,分析不同算法对茶叶病害识别的准确度。主要结
学位
心肌缺血/再灌注损伤(myocardial ischemia/reperfusion injury,MI/RI)是急性心肌梗死患者术后预后不良的关键问题。通脉养心方具有益气养阴和通脉止痛的功效,含有黄酮类、木脂素类和皂苷类等化学成分,其药理作用各有侧重,尤其是具有雌激素活性的化学物质在治疗MI/RI方面的作用日益显现。通脉养心方及其化学成分具有调节线粒体途径、抑制炎症反应、改善血管内皮功能和抑制钙
期刊
复叶槭(Acer negundo L.)为常见绿化树种。目前生产中扦插已成为主要的繁育方式。设施生产中的土壤由于连作或化肥施用不当导致营养失衡,甚至造成盐胁迫。为提高设施生产复叶槭扦插苗的成活率,本研究设置了氯化钠、碳酸钠与碳酸钠+碳酸氢钠3种盐胁迫处理,各处理设置0 mol/L、50 mol/L、100 mol/L、150 mol/L与200 mol/L,共五个水平。研究结果如下:1.在低浓度(
学位
传统的固化编程以及人机隔离的生产方式难以满足新一代制造业发展的需求。新一代智能制造技术从原本的“人-物理系统”转变为“人-信息-物理系统”,基于机器人的制造系统需要适应新一代智能制造技术的变化趋势,形成“人-信息-机器人系统”(Human-cyber-robot-systems,HCRS)。机器人技能学习以及人机共享控制是HCRS的关键组成部分,因此本文主要针对这两部分内容展开研究。首先,为了解决
学位
无核葡萄在葡萄的鲜食和加工产业中占有重要的地位,因其食用方便,人们对无核鲜食品种的需求与日俱增,‘玫香宝’葡萄是四倍体欧美种早熟葡萄新品种,果肉较软,味甜,有草莓香和玫瑰香两种香气,品质上乘,自然生长状态下有核,在当前市场需求中处于弱势,所以利用植物激素进行处理,以期达到一定无核效果。本研究于2021年,在山西农业大学果树研究所鲜食葡萄示范园温室内进行,以2015年栽植的‘玫香宝’葡萄为试材,设定
学位
氮(N)是植物生长发育过程中所必需的大量元素之一,是氨基酸、叶绿素和各种植物激素的组成元素。过量施用氮肥会导致植株营养生长过旺,严重影响植株的正常生长发育。而适量减施氮肥则有利于植株产量与品质的提高。嫁接是目前生产中应用最多的农艺手段之一,通过高抗砧木能够提高植株抗性,促进植株生长发育,进而提高果实产量。硅(Silicon,Si)作为植物生长发育过程中的有益元素,在植株生长发育、光合作用、养分吸收
学位
2022年中央一号文件精神多次指出三农工作的重要性。文件旨在要抓点带面推进乡村振兴全面展开,持续推动乡村一二三产业融合发展,推动产业强镇和现代农业园区建设,实施乡村休闲旅游提升计划。临汾市浮山县草莓主题休闲农业园规划设计在此基础上,分析国内外主题休闲农业园的发展现状,结合相关法律法规,运用文献归纳法、实地调研法、案例分析法、实践研究法对园区进行总体规划设计。在实地调查走访场地后,确定规划范围及规划
学位
目前在番茄生产中,常通过调控设施环境和增施水肥来提高果实产量,为减少农药和化肥的大量使用,将功能电场应用到农业生产中逐渐成了一种新型的农业生产方式。因此本试验以‘黄玫瑰’番茄为研究对象,选用±6 k V/cm功能静电场分别在上午和下午不同时间段及上午不同作用时间(2 h、3 h、4 h),对不同生长阶段的番茄幼苗(苗期10 d,苗期20 d和苗期30 d)连续处理10 d,以不施加功能静电场处理为
学位