پديد آورنده :
نجمه سادات محمدي
عنوان :
بررسي و تحليل پاسخ گذراي حسگرهاي گاز مقاومتي براي بهبود انتخاب¬گري آن¬ها
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
محل تحصيل :
اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان
استاد راهنما :
دكتر وحيد غقاري‌نيا
استاد مشاور :
دكتر مهران صفاياني
توصيفگر ها :
تشخيص گاز , حسگر گاز اكسيد فلزي , مدولاسيون گاز , پاسخ گذرا , بيني الكترونيكي
استاد داور :
دكتر رسول اميرفتاحي، دكتر اميررضا احمدي مهر
تاريخ ورود اطلاعات :
1399/04/22
دانشكده :
مهندسي برق و كامپيوتر
تاريخ ويرايش اطلاعات :
1399/04/22
چكيده فارسي :
چكيده آشكارسازي و تشخيص گاز در بسياري از كاربردهاي صنعتي و نظامي مورد نياز است از اين رو تالشهاي زيادي براي ساخت يك تحليلگر ارزان قيمت و قابل حمل با استفاده از حسگرهاي گاز نيمهرسانا انجام شده است يكي از چالشهاي اصلي در توسعه اين تحليلگرها انتخابگري نسبتا ضعيف حسگرهاي نيمهرسانا است در اين پژوهش به انتخابگري حسگرهاي گاز نيمهرساناي اكسيد فلزي پرداخته شده است الگوهايي كه براي تحليل گاز مد نظر قرار گرفتهاند پاسخ گذراي حسگر به تغييرات آني غلظت گاز هدف هستند اين الگوها به عنوان پاسخ پله يا پاسخ به مدوالسيون گاز شناخته ميشوند در كار انجام شده با طراحي و انجام آزمايشهايي تاثير عوامل مختلف مثل غلظت گاز نوع گاز نوع حسگر دماي كاري و تعداد پالس بر الگوهاي پاسخ حسگر بررسي شده است براي تحليل دادههاي ثبت شده از تركيب روش هاي مختلف پردازش سيگنال و شناسايي الگو استفاده شده است سعي شد تا با اجراي الگوريتمهاي مختلف بهترين گزينه براي پيش پردازش دادهها استخراج ويژگي كاهش ابعاد و دستهبندي الگوها شناسايي شود نتايج نشان داد كه الگوهاي پاسخ پله تا حد زيادي به دماي كاري حسگر وابسته هستند در حالي كه پاسخها در دماي كاري باال فاقد اطالعات متمايز كننده هستند نشان داده شد در دماي كاري پايين پاسخ ها حاوي اطالعات كافي براي انجام تحليل كمي و كيفي هستند همچنين نشان داده شد كه با اعمال چند پالس گاز ميتوان اطالعات بيشتري در مورد گاز هدف به دست آورد نتايج حاصل ميتواند مستقيما در ساخت و توسعه تحليلگرهاي گاز تك حسگر و چند حسگر مورد استفاده قرار گيرد كلمات كليدي 1 تشخيص گاز 2 حسگر گاز اكسيد فلزي 3 مدوالسيون گاز 4 پاسخ گذرا 5 بيني الكترونيكي
چكيده انگليسي :
Abstract Gas detection and identification is required in many industrial and domestic applications Therefore many effort have been made to fabricate a low cost and portable analyzer usingsemiconductor gas sensors One of the main challenges in development of sensor based gasanalyzers is the relatively poor selectivity of general purpose gas sensors It has been shownthat the transient response patterns of gas sensors can be more selective than the steady stateresponse patterns Among those transient responses are the sensor responses to a steepchange in gas concentration that is called the step response In this work the informationcontent of the step response of metal oxide gas sensors have been studied for their potentialuse in gas recognition applications The effect of influencing parameters such as gasconcentration gas types sensor types operating temperature and gas modulation pattern onthe sensor response are investigated A combination of different signal processing methodsare used to analyze the recorded patterns It was tried to find the best response processingmethod for preprocessing feature extraction feature selection dimensionality reduction andpattern classification by using different algorithms The result showed that the step responsepatterns are highly dependent on the operating temperature of the sensor While stepresponses at high temperatures lack discriminative information it was shown that at lowoperating temperatures the response contained sufficient information to perform qualitativeand quantitative analysis It was also shown that by applying successive gas pulses to thesensor more information can be obtained for gas analysis Based on the obtained results sixvolatile organic compounds could be successfully recognized by the step response of a singlegas sensor The results of this project can be employed in the development of single sensorand multi sensor gas analyzer Keywords electronic nose metal oxide gas sensor gas modulation teransient response
استاد راهنما :
دكتر وحيد غقاري‌نيا
استاد مشاور :
دكتر مهران صفاياني
استاد داور :
دكتر رسول اميرفتاحي، دكتر اميررضا احمدي مهر
