РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ 1D-CNN ДЛЯ ИДЕНТИФИКАЦИИ ГАЗОВЫХ СМЕСЕЙ ПО СПЕКТРАЛЬНЫМ ДАННЫМ МУЛЬТИСПЕКТРАЛЬНОГО ДАТЧИКА

2026

Толық мәтін Ашық қол жеткізу: Hybrid Метадеректер (CSL-JSON)
DOI 10.58805/kazutb.v.2.31-1544
Деректер сенімділігі 85 жоғары
Бұл баға қалай есептеледі

Ол жазбаның өзінің тексерілетін белгілерінен құралады: мақаланың DOI-і бар ма, оның деректерін қанша тәуелсіз дереккөз растады, міндетті өрістер толтырылған ба және соңғы растау қаншалықты жаңа. Дереккөздер арасындағы алшақтық пен идентификатордың болмауы бағаны төмендетеді. 80-нен бастап мән жазбаның қосымша тексерусіз жарияланғанын, 60-тан 79-ға дейін — оның сенімділігі төмен күйде жарияланғанын және қолмен тексеру ұсынылатынын білдіреді. Редактор қолмен тексерген жазбаны қайта есептеу 90-нан төмен түсірмейді. Бұл — мақаланың өзіне емес, ол туралы деректерімізге берілген баға.

Аңдатпа

В статье рассматривается задача автоматической идентификации состава газовых смесей на основе данных мультиспектрального сенсора. Анализ газовых сред является важной задачей для промышленной безопасности, экологического мониторинга, медицинской диагностики и интеллектуальных сенсорных систем. Традиционные методы газового анализа, основанные на спектроскопии, обеспечивают высокую точность измерений, однако требуют сложного оборудования и трудоемкой обработки данных. В связи с этим актуальным направлением является применение методов искусственного интеллекта для обработки спектральных сигналов. Целью данной работы является разработка и исследование модели сверточной нейронной сети для идентификации газовых смесей по спектральным данным мультиспектрального датчика AS7265x. Для проведения экспериментов была создана лабораторная установка, включающая мультиспектральный сенсор и систему контроля условий эксперимента на основе датчика температуры и давления. В качестве входных данных использовались спектральные векторы, содержащие 18 каналов интенсивности, соответствующих различным длинам волн. Для обработки спектральных данных была разработана архитектура одномерной сверточной нейронной сети (1D-CNN), способная выявлять характерные спектральные признаки различных газов. Модель была обучена и протестирована на экспериментальном наборе данных, содержащем измерения воздуха, углекислого газа и смеси кислорода с азотом. Экспериментальные результаты показали высокую точность классификации, достигшую 100% на тестовой выборке. Полученные результаты подтверждают эффективность применения методов глубокого обучения для анализа спектральных данных и демонстрируют перспективность использования компактных мультиспектральных сенсоров в интеллектуальных системах газоанализа.