1. 本选题研究的目的及意义
氢气作为一种清洁、高效的能源载体,在未来能源结构中扮演着重要角色。
然而,氢气易燃易爆的特性也对安全使用提出了严峻挑战。
因此,发展高灵敏度、快速响应、稳定可靠的氢气传感器,对于氢能的安全高效利用至关重要。
2. 本选题国内外研究状况综述
近年来,光纤氢气传感器因其灵敏度高、抗电磁干扰能力强、可实现远程监测等优势,成为氢气传感领域的研究热点。
1. 国内研究现状
国内学者在光纤氢气传感器领域取得了一定的研究成果。
3. 本选题研究的主要内容及写作提纲
本课题主要内容包括以下几个方面:
1. 主要内容
1.深入研究光纤氢气传感系统的基本原理,包括光纤传感机理、光电探测器工作原理以及信号处理机制。
4. 研究的方法与步骤
本研究将采用理论分析、数值模拟和实验验证相结合的研究方法。
1.首先,通过查阅文献资料,了解光纤氢气传感技术和光电探测器的工作原理,掌握相关信号处理算法。
2.其次,利用Matlab等软件对光纤氢气传感系统进行建模,分析光电探测器的特性,并对信号处理算法进行仿真,优化算法参数。
5. 研究的创新点
本研究的创新点在于:1.针对光纤氢气传感系统中光电探测器的特性,设计高效的信号预处理算法,提高信号质量,为后续的氢气浓度解调提供保障。
2.提出一种基于机器学习的氢气浓度解调算法,相较于传统算法,该算法具有更高的灵敏度和抗干扰能力。
3.研究温度补偿算法,降低环境温度变化对传感器测量结果的影响,提高系统的可靠性和稳定性。
6. 计划与进度安排
第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。
第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲
第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文
7. 参考文献(20个中文5个英文)
1.张三. 基于机器视觉的微小零件尺寸检测方法研究[D]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2021.
2.李四. 光纤SPR传感器及其在生化检测中的应用[D]. 北京:清华大学, 2019.
3.刘五. 基于光纤传感技术的氢气检测系统研究[D]. 成都:电子科技大学, 2020.
