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基于机器学习和纳米光纤锥的液体浓度传感方法及装置 

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申请/专利权人:华侨大学

摘要:本发明涉及微纳光纤传感领域,具体涉及基于机器学习和纳米光纤锥的液体浓度传感方法及装置,其包括:将纳米光纤锥分别放置在待检测液体和样本液体中,获取纳米光纤锥末段的光学散射图像,得到待检测图像和样本图像;采用K‑means算法对样本图像进行聚类,得到N个聚类中心,分别计算待检测图像与N个聚类中心的距离;构建N个多层感知机网络,对多层感知机网络采用与其对应的浓度区域内的样本图像进行训练,得到浓度预测模型;根据待检测图像距离最近的聚类中心所代表的浓度区域调用与其对应的浓度预测模型,并输入待检测图像进行浓度预测,得到待检测液体的浓度预测值,解决了微纳光纤传感器对高精度光学探测仪器的依赖、需要进行复杂数据解析的问题。

主权项:1.一种基于机器学习和纳米光纤锥的液体浓度传感方法,其特征在于,包括以下步骤:将纳米光纤锥分别放置在待检测液体和若干个样本液体中,并分别获取待检测液体和若干个样本液体中纳米光纤锥末段的光学散射图像,得到待检测图像和样本图像;采用K-means算法对所述样本图像进行聚类,得到聚类结果,所述聚类结果包括N个聚类中心及其代表的浓度区域,分别计算所述待检测图像与N个聚类中心的距离,并将其分配至距离最近的聚类中心所代表的浓度区域,得到所述待检测液体的浓度区域;构建N个多层感知机网络,N个多层感知机网络分别与N个聚类中心代表的浓度区域一一对应,对所述多层感知机网络分别采用与其对应的所述浓度区域内的样本图像进行训练,得到浓度预测模型;根据所述待检测液体的浓度区域调用与其对应的浓度预测模型,并输入所述待检测图像进行浓度预测,得到所述待检测液体的浓度预测值。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 华侨大学 基于机器学习和纳米光纤锥的液体浓度传感方法及装置

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