一种基于低频声波的空气温度测量装置及方法

    公开(公告)号:CN107917768A

    公开(公告)日:2018-04-17

    申请号:CN201710971935.8

    申请日:2017-10-18

    Abstract: 本发明公开了属于空气温度测量技术范围的一种基于低频声波的空气温度测量装置及方法。所述温度测量装置具有由扬声器、一对传声器、湿度计和固定装置组成的传感器模块;传声器接收扬声器发出的低频声波,经过数据采集模块、互相关分析模块计算出声波传播时间;然后经校准模块、声速计算模块准确计算出声速,最后空气温度计算模块根据空气中声速和温度的关系结合声速计算模块求得的声速、湿度计测量的湿度和气压计提供的大气压值准确计算出空气温度,本发明相比于现有的接触式温度测量,可以非侵入式的测量环境温度,所提供的空气温度测量装置结构简单、成本低廉、易于安装和维护,适用于空气温度的快速、准确、非接触式测量,具有广阔的应用前景。

    一种基于静电传感器的火焰稳定性监测装置和方法

    公开(公告)号:CN104235873A

    公开(公告)日:2014-12-24

    申请号:CN201410494214.9

    申请日:2014-09-24

    Abstract: 本申请公开了一种基于静电传感器的火焰稳定性监测装置和方法,所述装置包括静电传感器1、预放大电路6、二次放大和滤波电路7、信号处理与数据分析单元8、显示单元9;所述静电传感器1为三对相互错开条形静电电极3嵌入到静电传感器1靠近燃烧器火焰2的一端,感应所在位置燃烧器火焰2的燃烧特性信息;每个静电电极3通过电极绝缘材料4与其他部分绝缘;为了防止信号受干扰,装有屏蔽外壳5;为了提高信噪比,每个静电电极3的输出直接接入预放大电路6;预放大电路6的输出端通过信号线与二次放大和滤波电路7连接实现二次放大和滤波,二次放大和滤波电路7的输出端连接信号处理与数据分析单元8;信号处理与数据分析单元8的输出端连接显示单元9;最终在显示单元9显示火焰特征参数。

    气流输送管道中颗粒料粒度分布及形状分布在线测量方法

    公开(公告)号:CN102410974A

    公开(公告)日:2012-04-11

    申请号:CN201110415624.6

    申请日:2011-12-14

    Inventor: 闫勇 高凌君 卢钢

    Abstract: 本发明公开属于气固两相流在线测量技术范围内的的一种气流输送管道中颗粒料粒度分布及形状分布在线测量方法。在气固两相流体管道中,通过三个具有不同光谱的脉冲激光片光源同时照射颗粒流场中的三个截面,利用RGB数字相机同时摄取被照亮的三个流场截面上流动颗粒的RGB图像。用图像处理的方法将每一帧RGB图像进行分解和对三幅子图像分别进行处理,进而得到被测颗粒的粒度分布和颗粒形状分布。本发明采用三个不同光谱的激光器、RGB相机和远心镜头实现同时采集三个不同流场截面的颗粒图像;实现多个聚焦面上的同时成像;利用激光器脉冲反馈控制相机的曝光时间实现流动颗粒的成像,大大降低了测量装置的复杂性,提高了测量效率。

    基于丝网静电传感器的火焰监测装置及方法

    公开(公告)号:CN106093606B

    公开(公告)日:2019-06-18

    申请号:CN201610592425.5

    申请日:2016-07-25

    Abstract: 本发明公开了属于火焰监测技术范围的一种基于丝网静电传感器的火焰监测装置及方法。所述火焰监测装置为在燃烧室内平行布置的多层丝网电极阵列,以对火焰某一截面附近的带电粒子和微细颗粒进行检测,实现对火焰整体的监测。丝网电极阵列为多根独立丝状金属电极构成,金属电极表面镀绝缘层,在丝网的结点处两电极互不导通。丝网电极输出的感应电荷信号由嵌入式信号处理模块进行调理和采集,进而采用静电层析成像算法对燃烧室内空间电荷分布进行三维重构,最后通过统计分析、互相关运算、参数估计、数据融合处理,实现火焰速度、闪烁频率、稳定性、火焰前锋位置等特征参数的测量。本发明可为火焰特性研究和工业燃烧系统在线监测提供一种技术手段。

    基于火焰自由基和温度测量的污染物排放量在线预测方法

    公开(公告)号:CN102520014A

    公开(公告)日:2012-06-27

    申请号:CN201110415590.0

    申请日:2011-12-14

    Inventor: 卢钢 闫勇 李新利

    Abstract: 本发明公开了属于污染物排放的测量技术范围的一种基于火焰自由基与温度测量的污染物排放量的预测方法。在各种燃烧条件下,通过物镜、分光镜、反射镜、滤光器、目镜和电子倍增EMCCD相机和RGBCCD相机采集已知燃烧火焰中四个自由基OH*、CN*、CH*和C2*辐射图像以及火焰的RGB图像,提取辐射图像特征值并经过主成分分析法进行正交化处理后,结合通过火焰RGB图像得到的火焰温度参数建立基于神经网络的燃烧污染排放物和颗粒物的排放量预测系统;将所得到特征输入到已训练好的神经网络预测系统中,给出污染排放物NOx、SO2、CO、CO2与颗粒物的排放量预测值。本发明是一种新的且快速,准确,可靠预测方法。

    生物质燃料的碱金属元素含量在线动态预测方法及系统

    公开(公告)号:CN111257306B

    公开(公告)日:2021-02-09

    申请号:CN202010046096.0

    申请日:2020-01-16

    Abstract: 本发明公开了一种生物质燃料的碱金属元素含量在线动态预测方法及系统。所述方法对所述原始火焰辐射信号进行数据预处理,生成预处理后的火焰全光谱信号和碱金属元素光谱信号;从而根据火焰全光谱信号确定火焰燃烧特征参数和火焰温度,根据碱金属元素光谱信号提取碱金属元素的光谱特征值,共同组成特征参数矩阵,对建立的循环神经网络模型进行训练,生成训练好的生物质燃料碱金属元素含量在线预测模型。采用所述生物质燃料碱金属元素含量在线预测模型即可在线动态预测生物质锅炉中燃烧的生物质燃料的实时碱金属元素含量,提高了生物质燃料碱金属元素含量预测的实时性和准确性。

    一种基于低频声波的空气温度测量装置及方法

    公开(公告)号:CN107917768B

    公开(公告)日:2020-02-21

    申请号:CN201710971935.8

    申请日:2017-10-18

    Abstract: 本发明公开了属于空气温度测量技术范围的一种基于低频声波的空气温度测量装置及方法。所述温度测量装置具有由扬声器、一对传声器、湿度计和固定装置组成的传感器模块;传声器接收扬声器发出的低频声波,经过数据采集模块、互相关分析模块计算出声波传播时间;然后经校准模块、声速计算模块准确计算出声速,最后空气温度计算模块根据空气中声速和温度的关系结合声速计算模块求得的声速、湿度计测量的湿度和气压计提供的大气压值准确计算出空气温度,本发明相比于现有的接触式温度测量,可以非侵入式的测量环境温度,所提供的空气温度测量装置结构简单、成本低廉、易于安装和维护,适用于空气温度的快速、准确、非接触式测量,具有广阔的应用前景。

    基于火焰自由基和温度测量的污染物排放量在线预测方法

    公开(公告)号:CN102520014B

    公开(公告)日:2014-08-06

    申请号:CN201110415590.0

    申请日:2011-12-14

    Inventor: 卢钢 闫勇 李新利

    Abstract: 本发明公开了属于污染物排放的测量技术范围的一种基于火焰自由基与温度测量的污染物排放量的预测方法。在各种燃烧条件下,通过物镜、分光镜、反射镜、滤光器、目镜和电子倍增EMCCD相机和RGBCCD相机采集已知燃烧火焰中四个自由基OH*、CN*、CH*和C2*辐射图像以及火焰的RGB图像,提取辐射图像特征值并经过主成分分析法进行正交化处理后,结合通过火焰RGB图像得到的火焰温度参数建立基于神经网络的燃烧污染排放物和颗粒物的排放量预测系统;将所得到特征输入到已训练好的神经网络预测系统中,给出污染排放物NOx、SO2、CO、CO2与颗粒物的排放量预测值。本发明是一种新的且快速,准确,可靠预测方法。

    基于火焰自由基的燃料种类的在线识别方法

    公开(公告)号:CN102323213A

    公开(公告)日:2012-01-18

    申请号:CN201110244469.6

    申请日:2011-08-25

    Inventor: 闫勇 卢钢 李新利

    Abstract: 本发明公开了属于燃料种类在线识别技术范围的一种基于火焰自由基的燃料种类的在线识别方法。在各种燃烧条件下,通过物镜、分光镜、反射镜、滤光器、目镜和电子倍增EMCCD相机采集已知燃料燃烧火焰中四个自由基OH*、CN*、CH*和C2*辐射图像,提取其特征值,建立基于神经网络的燃料种类识别;将所得到特征值输入到已训练好的神经网络的输入层中,若神经网络输出为未知燃料,则保存该组特征值,将其作为新的样本对神经网络进行训练,使神经网络获取新知识,并存储到神经网络权值矩阵中,增强网络的识别能力;神经网络模式识别鲁棒性好,且可在线训练神经网络,更新权值,储备新的燃料知识,实现燃料种类识别的自动完善和更新。

    基于光谱分析的固体燃料种类识别方法

    公开(公告)号:CN107561015A

    公开(公告)日:2018-01-09

    申请号:CN201710538700.X

    申请日:2017-07-04

    Abstract: 本发明公开属于光谱分析分析识别技术领域的一种基于燃烧火焰自由基光谱特征提取的燃料种类识别方法。通过光纤光谱传感器获取不同固体燃料燃烧火焰的辐射信号,经过数据预处理,提取能够反映火焰燃烧状态的特征参数,包括火焰自由基OH*、CN*、CH*和C2*的标准差、方差、均值、峰峰值、峰度、偏度和火焰闪烁频率、均匀度、燃烧速度、波段辐射能量,利用主成分分析对所提取的特征参数进行降维,选取前K个主成分作为火焰的特征值,采用萤火虫算法优化支持向量机的径向基核参数γ和误差惩罚因子C,建立基于支持向量机的固体燃料种类识别模型,本发明对提升燃烧效率及安全运行都有重要意义。适用于混合固体燃料种类、组分的识别。

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