基于机器学习的混合物双峰智能决策系统
发布时间：2022-02-20 14:12
信息化时代,计算机技术、网络技术和通信技术被广泛的应用。培养、发展以计算机为主的智能化工具在各个领域能带来很大的作用。传感器技术作为信息获取与信息转换的重要的手段,与各个学科相互结合,渗透到各个领域的应用。用于物质成分检测的电化学传感器技术具有灵敏度高、仪器简单易操作、检测成本低以及可在线分析等优点,是近年来分析方法的一个重要研究方向。许多物质因为结构性质相似,用电化学传感器在实际样品的检测中相互之间容易产生干扰,成功的区分这类物质一直是电化学检测技术重点研究的方向。本文选取两种性质相似、电位靠近的嘌呤——腺嘌呤（A）和次黄嘌呤（Hx）为研究对象,以碳纳米管材料为修饰电极构建伏安检测传感器装置,对这两种物质进行了同时检测实验并对其结果进行了进一步的研究。峰值电位靠近的两种物质在伏安检测实验中会出现峰形重叠的情况,为了更好地进行实验数据分析,研究重叠峰分离的方法技术是很有必要的。研究人员表明分数阶导能有效地对重叠峰进行分离。本文考虑到腺嘌呤和次黄嘌呤的响应峰是重叠的两个峰形,尝试将半阶导技术运用到图形上的双峰分离处理上,实现对实验数据的预处理。将实验数据用半阶导算法处理后,用图形对比的方...
【文章来源】：江西农业大学江西省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 传感器技术
1.2.1 传感器技术概述
1.2.2 电化学传感器概述
1.2.3 电化学检测技术
1.2.4 碳纳米管修饰电极简介
1.3 分数阶导概述
1.4 支持向量机技术
1.4.1 机器学习概述
1.4.2 支持向量机简介
1.5 K-means算法概述
1.5.1 K-means算法简介
1.5.2 国内外研究现状及发展趋势
1.6 研究课题的提出
1.7 研究目标及内容
1.7.1 研究目标
1.7.2 研究内容
1.8 技术路线
1.9 论文主要工作及创新点
2 A和Hx的分离实验
2.1 引言
2.2 检测A、Hx传感器件的制备
2.2.1 主要仪器
2.2.2 修饰电极的预处理
2.2.3 CMC-fWCNTs/GCE的制备
2.2.4 分离测定
2.3 传感器件的电化学特性
2.4 参数的优化
2.4.1 扫速的影响
2.4.2 pH的影响
2.5 传感器性能
2.5.1 A、Hx的分离测试
2.5.2 传感器的稳定性
2.6 小结
3 分数阶导技术实现对A和Hx的双峰预处理
3.1 基于分数阶导的重叠峰的分离
3.2 基于分数阶导的A、Hx的双峰分离
3.2.1 A、Hx双峰半阶导预处理
3.2.2 A、Hx稳定性数据的半阶导预处理
3.3 小结
4 基于SVM的A、 Hx检测结果系统的构建
4.1 SVM概述
4.2 SVM的原理
4.2.1 SVM算法
4.2.2 核函数
4.3 实验仿真
4.4 系统设计与实现
4.5 小结
5 基于K-means算法的A、Hx稳定性评估
5.1 聚类算法简介
5.2 K-means算法概述
5.3 K-means算法原理
5.4 K-means算法实现
5.5 小结
6 A、Hx检测结果与数据稳定性判别系统
6.1 系统开发技术及工具介绍
6.1.1 系统基本技术支持
6.1.2 开发工具简介
6.2 模型的构建
6.3 A、Hx检测结果判别系统实现
6.3.1 系统设计的思想
6.3.2 A与Hx的判别系统设计
6.3.3 系统的实现效果及分析
6.4 基于K-means算法的数据稳定性评估的实现
6.5 小结
7 结论与展望
7.1 本文主要工作与研究结论
7.2 未来研究展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]食品中嘌呤含量分布研究进展[J]. 蔡路昀,冷利萍,曹爱玲,谢晶,励建荣,沈琳,赵葳. 食品科学技术学报. 2018(05)
[2]传感器的工作原理及发展趋势[J]. 郭润泽. 中国战略新兴产业. 2017(36)
[3]机器学习——人工智能革命的助推剂[J]. 曹雪. 电子技术与软件工程. 2017(13)
[4]黄嘌呤和尿酸在修饰电极上的电化学行为及测定研究[J]. 孙凯,孙登明. 分析化学. 2014(07)
[5]基于K-means算法的无线传感器网络节点自私行为检测方法[J]. 陈波,毛剑琳,郭宁,乔冠华,戴宁. 系统仿真学报. 2014(03)
[6]基于分数阶微分的图像边缘细节检测与提取[J]. 陈青,刘金平,唐朝晖,李建奇,吴敏. 电子学报. 2013(10)
[7]基于传感器网络的分布式遗传k-means聚类算法研究[J]. 洪月华,朱景锋. 南宁职业技术学院学报. 2013(03)
[8]基于K-means-RBF的机载传感器评估[J]. 张堃,周德云,赵威,宋科. 火力与指挥控制. 2013(02)
[9]基于K-means的无线传感器网络分簇算法研究[J]. 蒋青云. 计算机与现代化. 2012(10)
[10]食品中嘌呤含量分布的研究进展[J]. 林洪,曲欣. 食品安全质量检测学报. 2012(05)
博士论文
[1]基于智能手机的电化学检测系统及其生物医学传感应用[D]. 张迪鸣.浙江大学 2016
[2]基于支持向量机的自动加工过程质量控制方法研究[D]. 朱波.重庆大学 2013
[3]基于支持向量机的故障诊断及应用研究[D]. 易辉.南京航空航天大学 2011
[4]分数阶微积分滤波原理、应用及分数阶系统辨识[D]. 李远禄.南京航空航天大学 2007
硕士论文
[1]K-means聚类算法在银行CRM系统客户细分中的应用[D]. 李艳君.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于石墨烯电极的细胞内嘌呤代谢传感研究[D]. 徐国标.佳木斯大学 2016
[3]无线传感器网络多维数据异常值检测[D]. 王晶.西安电子科技大学 2015
[4]基于PCA与LSSVM的瓦斯传感器故障诊断方法研究[D]. 孙璐.辽宁工程技术大学 2015
[5]电化学工作站数据分析技术研究与系统实现[D]. 孙飒.电子科技大学 2014
[6]基于支持向量机模型的电子商务推荐算法研究[D]. 李婧.大连理工大学 2013
本文编号：3635211
【文章来源】：江西农业大学江西省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 研究背景
1.2 传感器技术
1.2.1 传感器技术概述
1.2.2 电化学传感器概述
1.2.3 电化学检测技术
1.2.4 碳纳米管修饰电极简介
1.3 分数阶导概述
1.4 支持向量机技术
1.4.1 机器学习概述
1.4.2 支持向量机简介
1.5 K-means算法概述
1.5.1 K-means算法简介
1.5.2 国内外研究现状及发展趋势
1.6 研究课题的提出
1.7 研究目标及内容
1.7.1 研究目标
1.7.2 研究内容
1.8 技术路线
1.9 论文主要工作及创新点
2 A和Hx的分离实验
2.1 引言
2.2 检测A、Hx传感器件的制备
2.2.1 主要仪器
2.2.2 修饰电极的预处理
2.2.3 CMC-fWCNTs/GCE的制备
2.2.4 分离测定
2.3 传感器件的电化学特性
2.4 参数的优化
2.4.1 扫速的影响
2.4.2 pH的影响
2.5 传感器性能
2.5.1 A、Hx的分离测试
2.5.2 传感器的稳定性
2.6 小结
3 分数阶导技术实现对A和Hx的双峰预处理
3.1 基于分数阶导的重叠峰的分离
3.2 基于分数阶导的A、Hx的双峰分离
3.2.1 A、Hx双峰半阶导预处理
3.2.2 A、Hx稳定性数据的半阶导预处理
3.3 小结
4 基于SVM的A、 Hx检测结果系统的构建
4.1 SVM概述
4.2 SVM的原理
4.2.1 SVM算法
4.2.2 核函数
4.3 实验仿真
4.4 系统设计与实现
4.5 小结
5 基于K-means算法的A、Hx稳定性评估
5.1 聚类算法简介
5.2 K-means算法概述
5.3 K-means算法原理
5.4 K-means算法实现
5.5 小结
6 A、Hx检测结果与数据稳定性判别系统
6.1 系统开发技术及工具介绍
6.1.1 系统基本技术支持
6.1.2 开发工具简介
6.2 模型的构建
6.3 A、Hx检测结果判别系统实现
6.3.1 系统设计的思想
6.3.2 A与Hx的判别系统设计
6.3.3 系统的实现效果及分析
6.4 基于K-means算法的数据稳定性评估的实现
6.5 小结
7 结论与展望
7.1 本文主要工作与研究结论
7.2 未来研究展望
参考文献
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]食品中嘌呤含量分布研究进展[J]. 蔡路昀,冷利萍,曹爱玲,谢晶,励建荣,沈琳,赵葳. 食品科学技术学报. 2018(05)
[2]传感器的工作原理及发展趋势[J]. 郭润泽. 中国战略新兴产业. 2017(36)
[3]机器学习——人工智能革命的助推剂[J]. 曹雪. 电子技术与软件工程. 2017(13)
[4]黄嘌呤和尿酸在修饰电极上的电化学行为及测定研究[J]. 孙凯,孙登明. 分析化学. 2014(07)
[5]基于K-means算法的无线传感器网络节点自私行为检测方法[J]. 陈波,毛剑琳,郭宁,乔冠华,戴宁. 系统仿真学报. 2014(03)
[6]基于分数阶微分的图像边缘细节检测与提取[J]. 陈青,刘金平,唐朝晖,李建奇,吴敏. 电子学报. 2013(10)
[7]基于传感器网络的分布式遗传k-means聚类算法研究[J]. 洪月华,朱景锋. 南宁职业技术学院学报. 2013(03)
[8]基于K-means-RBF的机载传感器评估[J]. 张堃,周德云,赵威,宋科. 火力与指挥控制. 2013(02)
[9]基于K-means的无线传感器网络分簇算法研究[J]. 蒋青云. 计算机与现代化. 2012(10)
[10]食品中嘌呤含量分布的研究进展[J]. 林洪,曲欣. 食品安全质量检测学报. 2012(05)
博士论文
[1]基于智能手机的电化学检测系统及其生物医学传感应用[D]. 张迪鸣.浙江大学 2016
[2]基于支持向量机的自动加工过程质量控制方法研究[D]. 朱波.重庆大学 2013
[3]基于支持向量机的故障诊断及应用研究[D]. 易辉.南京航空航天大学 2011
[4]分数阶微积分滤波原理、应用及分数阶系统辨识[D]. 李远禄.南京航空航天大学 2007
硕士论文
[1]K-means聚类算法在银行CRM系统客户细分中的应用[D]. 李艳君.哈尔滨工业大学 2017
[2]基于石墨烯电极的细胞内嘌呤代谢传感研究[D]. 徐国标.佳木斯大学 2016
[3]无线传感器网络多维数据异常值检测[D]. 王晶.西安电子科技大学 2015
[4]基于PCA与LSSVM的瓦斯传感器故障诊断方法研究[D]. 孙璐.辽宁工程技术大学 2015
[5]电化学工作站数据分析技术研究与系统实现[D]. 孙飒.电子科技大学 2014
[6]基于支持向量机模型的电子商务推荐算法研究[D]. 李婧.大连理工大学 2013
本文编号：3635211
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/3635211.html
