第４期
单晓亮等：基于支持向量机的多传感器锅炉烟气成分测量系统设计
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的检测，同时实现非电信号到电信号的转变；温度选择国产位机软件是本文工作的核心部分，包括软件界面设计、控制
的ＨＴ－１０２铂电阻温度传感器进行测量；传感器的输出信号
流程设计、与下位机的实时通信设计以及完成支持向量机回不能直接送入刖Ｄ进行采集，需要进行一定的预处理工作，归方法的算法实现，进行多传感器的数据融合及重构。
如电流信号转换至电压信号，电压信号放大滤波等。
模数转换电路通过ＡＤＳ７８６４芯片实现，ＡＤＳ７８６４是一３结论
种高速、低功耗、六通道同时采样的双１２位刖Ｄ转换器，
能够准确实现对高灵敏度信号的采集。ＡＤＳ７８６４使用独立本文采用支持向量机方法对多传感器检测结果进行处的８ＭＨｚ有源时钟，由５ｖ电源供电，而ＤｓＰ芯片理，并综合考虑了气体传感器对于烟尘中多种气体成分的交叉灵敏问题，通过支持向量回归方法构建多传感器系统的逆ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７Ａ采用３．３Ｖ电压供电，因此本文利用ＳＮ７４ＬｖＴＨｌ６２４５Ａ电压转换芯片实现二者接口电平转换。
模型，从而得到烟尘中各组成成分气体浓度值，并给出了相
应的多传感器系统软硬件设计方法。
口
本文的微处理器选用美国德州仪器公司生产的ＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７Ａ系列ＤｓＰ芯片，它将实时信号处理能力和参考文献
控制器外设功能集于一身，适合于工业控制应用。
…
Ｍａｌ（ａｒｙｔｃｈｅＶＳ、‘ＫＦＣｅｎ，ｚＹＬｕｏ．ｓ诅ｇｅｄＤｅｓｕｌｐｈｕｒｌｚａｔｉｏｎｂｙ
ｄｉｒｅｃｔｓｏｒｂｅｍ
ｉｒＩｊｅｃｔｉｏｎｉｎｐｕｌＶｅｒｉｚｅｄ—ｃｏａｌＴＭＳ３２０ＬＦ２４０７Ａ的内核采用哈佛结构，运算速度块，最高ｂｏｉｌｅｒｓ【Ｊ】．Ｅｎｅｒ卧１９９４，
１９（９）：９４７～９５６．
可达４０ＭＩＰｓ的执行速度，具有丰富的通用输入／输出引脚，【２】
汤晓君，刘君华．交叉敏感情况下多传感器系统的动态特性研究芯片集成了一个１６位的同步串行外围接口（ｓＰＩ）和串行通［Ｊ】中国科学：Ｅ辑，２００５，３５（１）：８５～１０５．
信接口（ｓｃＩ）模块，具有低成本、低功耗，高速运算能力
【３】ｚｈ锄ｇＹＬｉｕＪＨ，ｚｈａｎｇＹ｜Ｉ，甜甜．ｃｒｏｓｓｓｅＩｌｓｉｔｉＶ时ｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｆｇ嬲和高性能处理能力等优点。
ｓ锄ｓｏｒｓ
ｕｓｉｎｇ
ｇｅｎｅｔｉｃ
ａｌｇｏｒｉｔｈｍ
ｎｅｕｍｌ
ｎｅｔ、ｖｏｒｋ
【Ｊ】．．０ｐｔｉｃａＩ
测试数据在ＤｓＰ的控制下完成采集，然后通过ＲＳ２３２
Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２００２，４ｌ（３）：６１５～６２５．【４】
陈丽丽，李蔚，等．火电厂实时监控系统测量数据预测的研究进展串口送入到上位计算机中，利用支持向量机回归方法完成对【Ｊ】．电站系统工程，２００５。２１（２）：ｌ～４．传感器的数据融合及重构，最终准确得到各气体的浓度，进
【５】ＶＶａｐｎｉｋ统计学习理论的本质Ⅱ哪．清华大学出版社，２０００．
而对锅炉燃烧情况进行调整，达到减小环境污染的目的。
【６】Ｖ
Ｖａｐｎｉｋ统计学习理论【Ｍ】电子工业出版社，２００４．
２．２系统软件设计
【７】
张学工．关于统计学习理论与支持向量机【Ｊ】自动化学报，２０００，本文提出的支持向量机回归方法的多传感器锅炉烟气２６（１）：３２～４２．
成分测量系统软件主要由下位机程序与上位机软件程序两
【８】
程蓓．采用０２和Ｃ０信号控制燃烧的方案【Ｊ】．安徽电力职工大学学报，２００３，８（１）：１０～Ｊ３．
部分组成：下位机软件程序主要是针对ＤＳＰ的编程，完成
编辑：巨川
传感器信号采集，底层输入输出及与上位机通信等功能：上（上接第７页）超前，环保经费投入不足；④市场竞争混乱，
Ｊｏｕｍａｌ
ｏｆｃａ协ｌｙｓｉｓ，２００３，２１４（２）：２１３～２１９．
［２］宋增林，等．火电厂锅炉烟气同时脱硫脱硝技术进展【Ｊ】热力发电
工程质量不高。要解决这些问题绝非一朝一夕之事，本文建
２００５（２）．
议：①加强国外先进技术国产化进程，鼓励技术创新：②建【３】
陶宝库，等．固体吸附／再生法同时脱硫脱硝的技术【Ｊ】．辽宁城乡立完整的脱硫脱硝配套产业，鼓励他们参与市场竞争；③呼环境科技【Ｊ】１９９８（６）
吁国家加大环保投入，同时对目前电厂不愿兴建的示范工程【４】范浩杰，等．活性炭纤维脱硫、脱硝的研究进展【Ｊ】动力工程，２００５，要积极扶持；④规范市场，严格监督质量。
１０（５）：７２４～７２７．
【５】马双忱，等．活性炭床加微波辐射脱硫脱硝的研究【Ｊ】．热能动力工４总结
程，２００６，７（４）：３３８～３４１．
【６】
ＪＬ
ＨａＳｌｂｅｃｋ
ＬＧ
Ｎｅａｌ，ＷＴＭａ．ＤｅｖｅＩｏｐｍｅｎｔｓｔａｔｕｓｏｆｔｌｌｅＶＯＸＳＯ
随着我国经济的发展，能源需求量也会越来越大。据估
ｃｏｍｂｉｎｅｄ
ＮＯ√Ｓ０２ｆｌｕｅ
ｇａｓ仃ｅａｎｎｅｍ
ｐｒｏｃｅｓｓ
【Ｊ】Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ
计，到２０２０年我国的电力需求量将是现在的２．５倍，而环
ＥｎＶｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ
Ｃｏｎｔｒｏｌ，１９９８（３）：２～４
境污染居高不下，环保迫在眉睫，燃煤电厂首当其冲。继续【７】刘守军，等Ｃｕ０／ＡＣ脱除烟气中Ｓ０２机理的初步研究【Ｊ】．煤炭转探索新型的脱硫脱硝技术对改善我国环境污染，促进经济持
化，２０００（２）：６７～７１．
【８】ＰａｈＩｍａｎ．烟气脱硫脱硝工艺【Ｊ】．硫酸工业，２００２（４）．
续发展具有重要的现实意义。
口
【９】
ＯｋａｍｏｔｏＭ．Ｓ０２
Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎｂｙ
Ｌｉｑｕｉｄ
Ｒｅａｃｔｉｖｅ
Ｍｅｍｂｒａｎｅｓ［Ｊ】
参考文献
Ｐｒｏｃｅｓｓ’ｒｅｃｈｎ０１．Ｐｒｏｃ．（ＳｅｐａｒａｔｉｏｎＴｂｃｈ．），１９９４，１１：７５５～８０２
【ｌ】
ＨｕａｌｌｇＺ
ＱＺｈｕＺＰ，ＬｉｕＺＹｅｔａｌ．Ｆｏｎｎａｔｉｏｎａｎｄｒｅａｃｔｉｏｎｏｆ
【１０】ＮｉｉＳ．ＲｅｍｏｖａｌｏｆＣ０２／Ｓ０２ｆｒｏｍＧａｓ
Ｓ仃ｅ锄ｂｙ
ａ
Ｍｅｍｂｒａｎｅ【Ｊ】Ｇａｓ
ａｍｍｏｎｉｕｍｓｕｌｆａｔｅ
ｓａｌｔｓ
ｏｎ
Ｖ２０以Ｃ
Ｃａ协ｌｙｓｔｄｕｒｉｎｇ
ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ
Ｓｅｐａｒａｔｉｏｎ
Ｐｕｒｉｎｃａｔｉｏｎ，１９９４，８（２）：１０７～１１４．
ｃａ协Ｉｙｔｉｃｒｅｄｕｃｔｉｏｎｏｒ
ｎｉｔｒｊｃｏｘｉｄｅｂｙ
ａｍｍ伽ｉａａｔｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓ【Ｊ】．
编辑：闻彰
万
方数据