光电子·激光2023,Vol.34Issue(8) :802-808.DOI:10.16136/j.joel.2023.08.0389

基于偏最小二乘法的CO2加权组合测量研究

Research on CO2 weighted combination measurement based on partial least square method

王一童 李红莲 李文铎 李小亭 许旭
光电子·激光2023,Vol.34Issue(8) :802-808.DOI:10.16136/j.joel.2023.08.0389

基于偏最小二乘法的CO2加权组合测量研究

Research on CO2 weighted combination measurement based on partial least square method

王一童 1李红莲 1李文铎 1李小亭 1许旭2
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作者信息

  • 1. 河北大学质量技术监督学院,河北保定071000;计量仪器与系统国家地方联合工程研究中心,河北保定071000;河北省能源计量与安全检测技术重点实验室,河北保定071000
  • 2. 河北白沙烟草有限责任公司保定卷烟厂供应部,河北保定071000
  • 折叠

摘要

为了解决光谱之间相互干扰、建模速度慢等缺点,采用多波段加权组合模型与偏最小二乘(partial least squares,PLS)法结合进行定量分析提高测量精度.本文搭建了基于超连续谱激光吸收光谱(spectrum laser absorption spectrum,SCLAS)技术的气体检测系统,基于PLS对近红外不同波段二氧化碳(CO2)进行加权组合测量研究.在常温常压下对1 425-1 443 nm、1 565-1 587 nm、1 595-1 616 nm波段内不同浓度CO2的吸收光谱进行了测量,基于PLS建立了单一波段回归模型,得出的决定系数(coefficient of determination,R2)分别为 0.9897、0.9486、0.949 7.通过R2和均方根误差(root mean square error,RMSE)分别确定单一波段模型的权重,采用多波段加权组合模型算法建立了新的PLS组合模型,得出的R2分别为0.985 2、0.991 2.实验结果表明,基于PLS的加权组合模型能够提高CO2浓度的预测精度与稳定性,有效避免建模速度慢和干扰问题.

关键词

偏最小二乘(PLS)/多波段加权组合/超连续谱激光/吸收光谱

Key words

partial least squares(PLS)/multi-band weighted combination/spectrum laser/absorption spectrum

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基金项目

国家自然科学基金(62173122)

河北省自然科学重点项目(F2021201031)

河北省引进留学人员项目(C20210312)

出版年

2023
光电子·激光
天津理工大学 中国光学学会

光电子·激光

CSCD北大核心
影响因子:1.437
ISSN:1005-0086
被引量1
参考文献量6
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