基于深度学习的极谱式溶解氧传感器故障诊断分析

发布时间：2024-05-09 03:54

　　水产是我国支柱性产业,我国的水产养殖规模不断扩大,水产养殖行业迅速发展了起来。传感器的推广和使用给农户带来了更大的方便,智能化成为了现代养殖业的普遍趋势。溶解氧是水质中最重要的参数,溶氧量的浓度关系到水生生物(如鱼、蟹等)的生存。溶解氧监测传感器在工作期间通过产生大量数据来传达溶解氧浓度。由于水质环境复杂,而且溶解氧传感器使用强度很高,将会造成水体中的传感器失效越来越频繁。作为获取水环境信息的重要器件,溶解氧传感器的准确度下降会导致人们无法获得水中溶解氧的实际浓度,无法进行及时的调控。溶解氧含量控制不得当,会导致养殖动物出现摄食下降、生长减慢等情况,严重时会大量死亡,带来的损失非常严重。针对溶解氧传感器的故障检测与容错控制的研究具有十分重要的研究意义和实用价值。因此,如何利用发达的信息技术,监测传感器状态以保障测量数据的准确性,对养殖水域中使用的水质传感器的故障监测及补偿已经成为人们关注的重点。本文以极谱式传感器作为研究对象,采用基于深度学习的原理与技术,针对传感器采集到的数据进行故障诊断。该方法可以自动完成对故障数据的特征提取以及故障识别。本文的主要工作如下:(1)本文通过分析极谱式...

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2-1极谱式溶解氧传感器的薄膜Fig.2-1Filmofpolarographicdissolvedoxygensensor

式电化学溶解氧传感器具有其结构简单，响应时间快、操作方便及可持续在线监测等优点，但最重要的是相较于其他类型的溶解氧传感器其价格便宜，更受养殖户的喜爱，在水产养殖领域被应用的更广泛。2.1极谱式传感器基本知识极谱式传感器的探头是由一个被选择性薄膜封闭的充满着电解液的腔室，其内部由两....

图2-2极谱式传感器的存放Fig.2-2Storageofpolarographicsensor

山东农业大学硕士学位论文13图2-2极谱式传感器的存放Fig.2-2Storageofpolarographicsensor故障过程是一个发生质变的过程。这一过程中其时序信号会呈现动态特性。以下本文将会通过对信号变化的分析，探究了极谱式溶解氧传感器的失效规律，包括其可能出现的故障....

图2-3不同程度损

基于深度学习的极谱式溶解氧传感器故障诊断分析14造成不同程度损坏的极谱式传感器。(a)探头工艺问题(b)薄膜被腐蚀(a)Problemswiththeprobeprocess(b)Filmcorrosion(c)使用时间过长(d)恶劣天气造成损坏(c)Excessiveuseti....

图4-11学习率对诊断结果的影响

山东农业大学硕士学位论文39图4-11学习率对诊断结果的影响Fig.4-11Influenceoflearningrateondiagnosticresults由图4-6可以看出，开始时正确率增加速度都很快，但随着迭代次数的增加，平均准确度都趋于平稳。其中当学习率设置为0.001....

本文编号：3968279