发酵过程中生物量浓度的在线估计

在发酵过程中,像生物量浓度等变量都是进行实验室的离线采样分析,这往往由于存在较大的时间延迟而不能及时地进行过程控制,达不到指导生产的目的.而软测量技术为该问题提出了一个很好的解决办法.基于神经网络与最小二乘支持向量机分别建立了生物量浓度的在线检测软测量模型.模型分为两类:黑箱模型与混合模型.模型的训练与验证数据都是取自真实的实验过程诺西肽发酵.结果表明软测量方法对生物量浓度具有很好的预估性能,而且加入先验知识的混合模型精度更高.     

基于软测量技术的液相乙醇浓度在线检测系统

针对当前液相乙醇检测存在的缺点,建立基于气液相平衡原理的液相乙醇浓度的软测量计算模型.介绍一种IP模式液相乙醇浓度在线检测系统的研制,主要包括嵌入武系统的硬件结构和整个系统的软件构成.理论和实践表明该系统具有测量准确度高、通用性好、响应速度快,性能稳定等特点.     

生物量参数实时在线检测技术的应用研究

简要介绍了锁相放大器的基本构成，分析了锁相放大器实现微弱信号检测的原理，设计了利用锁相放大在线检测微生物发酵过程生物量参数（菌体细胞浓度）的检测电路与检测系统，并且实验验证了该检测方法的可行性，该检测技术可以用于生物发酵过程菌体细胞浓度的实时在线监测。     

一种基于89C51单片机的臭氧浓度在线测量系统

研究了采用紫外吸收法的基于89C51单片机的臭氧浓度在线测量系统，介绍了系统的组成、主要模块的工作原理及程序流程图，采用数字滤波技术去除气路切换造成的测量粗差，提高和确保了系统测量精度与准确性．该系统能够与数控型臭氧发生器电源供电系统通讯，实现臭氧生产的闭环控制．     

基于STM32的大气粉尘浓度实时检测系统设计

为了实时测量大气中粉尘浓度,设计了一套基于光散射原理的检测系统。根据朗伯-比尔定律可知,准确测量透射光强是检测的关键因素。系统采用锂电池供电,以STM32微处理器为核心,测量光束通过被测介质前后的光强变化,转化为电信号,经运放放大后送入ADC处理,实现浓度信息采集,DHT11检测环境中温湿度,实时时钟设置系统的日期和时间,数据经单片机处理后动态显示在LCD5110上,可以通过菜单和AD键盘进行功能设置。实验结果表明,该系统能实现便携实时测量,相对误差小于10%,精度较高,具有功能丰富、超限报警、实用性强、功耗低、操作简单、固件升级容易等特点。     

海藻叶绿素浓度的光纤荧光在线测量系统

提出了能够实现海灌叶绿素浓度在测量的光纤荧光测量系统。系统采用光纤束作为激励光和海藻叶绿素所发荧光的传输媒介,该系统具有结构简单、探头无源和灵敏度高等特点,实验结果表明,该测量方法是完全可行的。     

微生物发酵乙醇浓度在线检测模型及其应用

利用半导体气敏传感器,结合气液平衡关系原理,提出了一种微生物发酵乙醇浓度在线检测模型的建立方法。该方法利用LM(Levenberg-Marquardt)算法对模型进行参数辨识,建立了液体乙醇浓度和测量电压信号两个物理量之间直观的非线性对数模型,并采用虚拟仪器技术实现了该模型算法。将模型应用于谷胱甘肽发酵中乙醇浓度的检测,实验与分析表明了该模型的有效性,检测绝对误差小于0.1%,重复性好,能够很好地满足微生物发酵工程应用需求。     

基于嵌入式的车载酒精浓度检测系统设计

由于酒驾引起的交通事故频发,为了有效监控驾驶员的酒驾行为,设计了基于嵌入式的车载酒精浓度检测系统。该系统使用NXP LPC1768作为主控芯片,使用Atmega8_cn作为辅控芯片,使用半导体酒精传感器MQ-3进行数据采集,通过LCD显示器显示检测到的酒精浓度值,根据检测到的数据做出判断并产生相应的控制行为,通过GPRS模块将有关信息传送到司机亲属或交管部门,详细阐述了该系统的硬件设计过程和软件工作流程。测试结果表明,该系统准确、可靠、成本低,应用效果较好。     

一种黑液浓度检测方法

介绍了利用差动变压器原理设计的造纸工业制浆工段实用黑液浓度检测方法。该方法通过检测黑液比重及温度,求出黑液波美度,该方法具有在线性和实时性强的特点,为碱回收及制浆过程优化控制提供了可靠的保证。     

糖浆浓度的激光自动折光检测系统

采用高稳定度的激光光源和具有高分辨率、高灵敏度、抗晕光能力强、光动态范围大的ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅＤｅｖｉｃｅ）电荷耦合器件,构成激光－ＣＣＤ糖浆浓度传感器,配以三路脉冲驱动电路、测量电路、单片机系统等,可自动检测被测糖浆的温度和浓度,并对温度变化而引起的浓度变化作自动修正．实验结果表明,测量糖浆浓度的误差为０．３％．     

基于嵌入式系统的生物质锅炉优化监控系统的研究与应用

针对生物质锅炉的控制难题,为实现生物质锅炉高效稳定洁净燃烧的目标,提出生物质燃料锅炉液位和燃烧的优化策略.利用MCGS组态软件和Matlab simulink的优势,采用可靠DDE技术,实现了MCGS组态软件与Matlab的数据通信.构建基于现场总线嵌入式操作系统的硬件平台,使生物质锅炉的给料系统、燃烧系统、吹灰系统、送风系统、引风除尘系统等达到完全自动控制.基于物联网技术,利用CDMA数据终端实现生物质锅炉的远程监控.实测及运行经验表明,新型生物质锅炉具有结构新颖、洁净燃烧、高效节能、低排放、操作方便等优点,为生物质燃料锅炉的推广应用提供探索和借鉴.     

云爆弹固体燃料云雾浓度快速检测系统设计

燃料云雾浓度测量技术是云爆弹实现最佳引战配合、充分发挥作战威力的关键因素,但是现有多相物浓度检测方法难以满足实时性要求.采用数值模拟方法,对超声在气固混合混合物中衰减的一般模型进行了分析和简化,建立了金属颗粒-空气混合物的浓度快速反演算法.采用信号采集功能和浓度解算功能分离执行方法,完成双核流水作业式浓度检测系统设计.采用高精度浓度标定装置开展浓度检测系统功能验证试验.结果表明文中设计的检测系统同时具备良好的测量范围、测量精度和测量速度,可以用于云爆弹燃料云雾浓度快速检测.     

生物质沸腾气化燃烧系统的优化设计及试验研究

根据生物质高挥发分、低固定碳的特点,基于沸腾气化与高温气体燃烧技术,设计了一种新型的生物质沸腾气化燃烧系统.该系统由炉体、布风板及高温气体燃烧器组成.生物质在炉体内沸腾气化,产生的高温燃气直接燃烧,生物质中的固定碳在系统内部燃烧,为生物质热解气化提供能量;高温燃气通过专用燃烧器燃烧,产生高温火焰.对影响系统运行的主要因素（空气当量比、生物质含水率、二次空气量）进行了试验研究,为系统的优化设计及稳定运行提供数据支撑.     

基于MSP430的汽车尾气浓度监控系统设计

为了对城市道路上汽车尾气含量进行实时精确监控,介绍了一种以MSP430F149为控制核心的汽车尾气浓度实时监控设计方案.该设计主要由路况空气质量传感器检测模块、数据处理模块、液晶显示模块及声光告警模块等组成.可实现对道路上空气中还原性污染分子浓度的实时采集和显示,键盘设置报警阈值以及尾气浓度超标声光报警等功能,具有超低功耗、对低浓度污染气体灵敏度高、寿命长、成本低、实时性好、应用前景广泛等优点.     

基于STM32的瓦斯检测系统的研究

为了降低因瓦斯浓度超标而导致的煤矿安全隐患,保证煤矿安全生产工作的顺利开展和矿工的人身安全,本文设计了一种基于STM32F103单片机的煤矿瓦斯浓度在线检测与报警系统。该系统采用32位处理器作为整个测量系统的控制单元,不仅提高整个系统的运行速度,而且扩展了系统的多个应用功能,利用传感器技术,以软硬件相结合的设计方法,精确地在线检测瓦斯浓度并实现实时数据反馈。该系统具有性能稳定,结构简单,智能化,精确性,实时性等特点,在很大程度上减少了不必要的人工操作所带来的检测误差以及检测成本。     

网络流量测量与CERNET流量监控系统的设计及实现

基于TCP/IP网络的SNMP管理协议,分析了网络流量测量的意义、方法和主要测量技术;针对大型骨干网流量监控和显示的需求,设计完成了CERNET动态流量监控系统,实现了网络流量数据获取,流量分析、实时监控和大屏幕显示播出的功能.     

生物质成型机性能评价系统设计

针对生物质成型机选型及性能评价过程中的复杂性和不确定性,提出和设计了面向这一问题的专家系统,使用该系统可以方便快捷地实现对生物质成型机总体性能的评价,为生物质成型机更好地推向市场提供了科学决策的依据和手段。     

生物质气化的冷热电联供系统分析

以生物质气化为前提条件,结合某用能建筑的冷热电负荷,以内燃机和排烟再燃型溴化锂吸收式冷温水机组组成的冷热电联供系统为分析对象,对用能建筑的联供系统进行了能量分析,得出了一次能源利用率、一次能源节约率、效率和经济成本.生物质气化冷热电联供系统可实现生物质能源的梯级利用,为生物质能源的综合利用提供了一定的参考.     

基于WinPcap的实时网络监测系统

实现了一个基于WinPcap的实时网络流量监测系统,完成了数据包级和流级的流量指标,包括2~7层协议分布,不同协议的流量速率,包大小分布,不同聚集程度的流分布,前N名的IP主机和主机对分布等;并提供网络运行状态的告警指标.实验结果表明,对于100 M以太网,基于WinPcap的软件捕获流量监测程序的处理上限为60 000 packet/s,完全可以胜任100 M以太网监测需求.