光声光谱技术在多组分气体浓度探测中的应用

CO和CH_4气体作为判断变压器运行状态的故障气体,对其浓度的探测在变压器维护中具有重要意义.为了准确探测变压器运行过程中产生的CH_4和CO气体浓度,本文利用光声光谱技术,设计了一套基于宽带光源的多组分气体探测系统,和共振型光声系统相比,该系统中所用的非共振型光声池体积小,易加工,池内各处信号强度相同,降低了对声学信号探测器的安装要求.系统的性能通过对CO和CH_4气体的探测进行评估.首先,从理论上分析了信号强度与调制频率呈反比,然后根据宽带光声系统在不同调制频率下的响应,确定系统的最佳调制频率为22 Hz.在最佳调制频率下,根据温度与待测气体光声信号的关系,对光声信号进行温度补偿,消除温度变化对光声信号的影响,进一步提高了系统的稳定性.最后,通过不同浓度的CH_4和CO气体对系统进行标定.实验表明,温度补偿前后,光声信号随温度的漂移分别为0.023 23V/℃和8.383 48×10~(-5) V/℃,通过对不同浓度CH_4和CO气体的探测,系统的线性度分别达到0.995和0.998 4.在一个大气压下,积分时间为1s时,宽带光声探测系统对CO和CH_4气体的探测极限浓度能够达到1μL/L.该系统成本低,线性度好,探测灵敏度符合国标对变压器维护过程中CO和CH_4气体的探测要求.     

基于无信息变量消除法与岭极限学习机的新型变量选择方法：以CO气体浓度反演为例

变量选择是光谱分析领域一个重要的组成部分。为了克服传统区间选择法的缺点与不足,基于无信息变量消除法和岭极限学习机提出一种新型的变量选择与评价方法。首先,利用无信息变量消除法剔除整个光谱区间中无信息的波长点;其次,为了解决传统建模方法(偏最小二乘法、BP神经网络等)存在的共线性问题,采用岭极限学习机方法建立回归模型;最后,最佳的特征光谱波长点组合利用特征选择路径图和稀疏度-误差折中曲线进行确定。CO气体的浓度反演实验结果表明：(1)利用无信息变量消除法可以有效筛选出最能表征CO气体透过光谱的特征波长点;(2)岭极限学习机方法具有快速建模、避免共线性和高精度等优点(CO气体浓度反演模型的决定系数可达0.995);(3)特征选择路径图和稀疏度-误差折中曲线可以直观地帮助用户寻找出最佳的特征波长点组合。     

低噪声APD偏置电路

１ＡＰＤ的特性雪崩光电检测器 (ＡＰＤ)和ＰＩＮ二极管通常被作为接收器用于光通信中。其中ＡＰＤ适合于高灵敏度和高带宽的光接收电路。但这种器件在工作时需要施加一个反向结压 ,这样 ,当接收到射线时产生的电子空穴对会被外加电场收集并转换为电流 ,其电流强度正比于射线强度。另外 ,工作时施加在器件上的反向偏置电压会引发雪崩效应 ,其雪崩增益可通过改变偏压来进行调节。这就有可能对光纤接收器的增益进行优化。然而 ,要得到满意的雪崩增益 ,就必须给ＡＰＤ提供一个比较高的反向偏压。很多ＡＰＤ需要４０Ｖ～６０Ｖ的偏压 ,有些器件…     

普适气体常量测量中的一种简便的数据处理方法

利用MathStudio APP对普适气体常量的实验数据进行了处理,并与祁等人的实验数据处理结果进行比较．MathStudio APP数据处理过程直观、便捷,显示出了利用MathStudio进行数据处理的优越性,更适宜在日常实验教学中推广。     

碳化硅纳米管二氧化氮气敏传感器的工作机理

The working mechanism of sensors plays an important role in their simulation and design, which is the foundation of their applications. A model of a nanotube NO2 gas sensor system is established based on an （8, 0） silicon carbide nanotube （SiCNT） with a NO2 molecule adsorbed. The transport properties of the system are studied with a method combining density functional theory （DFT） with the non-equilibrium Green＇s function （NEGF）. The adsorbed gas molecule plays an important role in the transport properties of the gas sensor, which results in the formation of a transmission peak near the Fermi energy. More importantly, the adsorption leads to different voltage current characteristics of the sensor to that with no adsorption; the difference is large enough to detect the presence of NO2 gas.     

ST-Ericsson推出创新的移动设备充电解决方案

ST-Ericsson推出一款电源管理解决方案,该解决方案可大大缩短移动设备在墙式插座上的充电时间。这一创新成果是ST-Ericsson新推出的PowerHUB产品家族的成员之一,该产品能够收集各种来源的能源,不仅可让用户更快地为移动设备充电,还有助于降低温室气体排放。     

数据分析及智能优化系统在气分装置上的应用

数据分析及智能优化系统在大连石化公司50万吨/年气体分馏装置三套上运行情况较好,通过优化,计算机根据生产数据统计计算后发出的指令与人工调节工艺参数的目标值符合性较好,更多情况下比人工调节更能适合生产变化需要,该系统的应用不但规范了班组操作,增加装置操作平稳性,更重要的是对各精馏塔的操作进行了合理优化,提高了目的产品收率,取得了较好的经济效益。     

日本对于新型制冷剂的政策

2010年新型制冷剂与环境技术国际研讨会上,日本含氟温室气体管理办公室副主任提出了日本关于新一代制冷剂政策中的一些观点。     

2.0μm附近模拟呼吸气体中~(13)CO_2/~(12)CO_2同位素丰度的高精度实时在线测量

采用可调谐二极管激光吸收光谱技术,结合一新型多通池搭建了一套模拟呼吸气体中CO_2同位素丰度的测量装置.气体的压强、温度和流速被很好地控制且均能保持长期的稳定性;采用三次多项式拟合光谱基线,对光谱进行归一化,很好地消除了功率变化对测量结果的影响;利用移窗-回归技术消除频率漂移对同位素丰度测量的影响.实验结果表明:移窗-回归法的引入不仅延长了系统的稳定时间,还提高了系统的测量精度;小波去噪的应用获得了比多光谱平均法高2倍的信噪比;系统的稳定时间为100 s;Kalman滤波后系统测量精度为0.067‰.     

气体放电空心阴极鞘层氩离子的蒙特-卡罗模拟研究

建立了气体放电空心圆筒阴极鞘层离子的自洽蒙特-卡罗模拟模型,对鞘层区内离子的输运过程进行了研究。考虑了离子与中性原子的电荷交换碰撞和弹性散射,用到了精确依赖于离子能量的电荷交换和动量输运截面。模拟了氩离子在空心阴极鞘层中的运动,得到了不同放电条件下自洽电场分布,离子的能量分布,角分布以及电子密度分布和离子密度分布。计算结果表明:离子在由鞘层边界向阴极运动过程中,离子能量分布的高能部分逐渐增大,角分布向小角度部分压缩,鞘层中的强电场对离子起加速和聚焦作用;在鞘层内离子密度分布比较均匀,只是在鞘层边界附近变化 关键词：