阵的属性约简算法，是在这研究方向的开创性的工作。在覆盖广义粗糙集理论方面，主要着重于对覆盖算子的研究，而对属性万方数据博士学位论文约简问题的深入研究未广泛展开。首先将粗糙集理论的基础从划分形式推广到覆盖形式，由此提出第种覆盖粗糙集模型。提出第二种覆盖广义粗糙集模型，第三种则由在文献中提出。给出了第四第五种粗糙逼近的定义，。给出第六种模型的定义。第七种粗糙逼近的形式则在中首次出现。等在文献中针对种生成覆盖设计了基于区分矩阵的信息系统属性约简算法，等在文献中基于同样的生成覆盖，针对致和非致的覆盖决策信息系统设计了属性约简算法。这是个有效的算法，但同样也存在改进的空间。气体传感器压缩气体源调制研究气体传感器的应用实质上是针对不同体积分数的气体有不同的响应，这种不同体现为对应的“查表”关系，它的变化趋势则只能通过多次重复测量流程获得在各个体积分数下的响应点来体现。如果能找到种方法，使得这种变化趋势在次测量中体现，这种变化就能成为气体传感器表征特性中独特的种，可称之为浓度响应性。在已有文献并未有提及。而且也将对应用测试产生些影响。气体传感器在环保化工过程控制和安防等领域亟待发挥着越来越重要的作用。尤其在探测微量气体或毒害性气体时，合适的测试方法，方面可以有效拓展已有传感器件的探测范围和灵敏度，尽可能早的发现危险，防范于未然另方面可以在新方法中获取额外的检测特征。这就需要在普通气敏响应的基础上，来对传感性能进行定的增强，来提高检测中的分辨能力。氧气的存在是气体传感器的工作的充要条件，但几乎所有的检测目标气体都存在于般空气环境中，从而限制了气体传感器的应用场景。现实场合，许多非空气环境下需要进行气体检测时，常规标定的数据则不再适用，因此，研究非空气环境对气体传感器的影响就成为拓展其应用的必要手段，尤其针对当前新型传感器，使其性能得到更好的利用，就成为值得考虑的问题。存在的主要问题气体传感器的进步是个从材料到元件以及应用系统的整体提高过程。当前还存在以下几个方面的问题在测试设备平台设计方面，当前许多文献中出现的测试设备多为各个团队自行设计或组建，他人难以复制，功能性能都为未知数，也使得许多学术成果难以验证和重复市场上可见的测试设备多为分立设备，需要各自凑齐搭建起整个系统，可靠性是个大问题。可供购买的较完整设备，功能受限且难以自行扩展。以上这些设备般都要求操作者具有比较熟练的研究背景，如何实现更高的自动化测试来尽量降低这些门槛，具有现实意义。万方数据金属氧化物半导体气体传感器制作及测试分析方法研究在气敏材料层面，许多的新颖的材料都被研究者们制备和发现，而比发现高性能材料更重要的，是找到些高性能气敏材料生长形成的规律，从而能指导更进步的气敏材料研究。在元件封装时，目前多为实验室测试思路，即使用插接式元件基座，难以发挥优势新型传感器的性能。例如商用和，次完整的测量般需要分钟，而新型传感器响应时间短，温度敏感性大为增加，也提升了精确温度控制的难度。因此，对新型气敏元件仿真和制作分析是不可或缺的步。新型传感器对温度变化有更高的敏感性。传感器能够适应快速升温响应的需求，同时也使得在温度稳定过程中难以避免响应中的抖动以及引入的噪声，并且，传感器响应特征之间往往存在关联，在这种情况下，般的基于类内类间距离比值排序的方式常常得不到很好的约简特征，如何在温度调制技术中更好的提取响应特征。就成为决定后续模式识别的重要步骤。当前大多数气体传感器只能检测常规体积分数的气体，结合有相应的检测手段及计算方法。对于极低体积分数到，甚至更低的气体，受限于传感器件自身性能，无法达到显著有效的响应，也就难以进行后续的计算和判断。而当传感器件的性能得到定提升后，如何利用新式的检测系统对其进步提升，并选择合适的计算方法来获得最后的检测结果，就成为当前亟需解决的问题之。尤其针对有毒气体进行防范预警的场合，能否在危险发生之前即做到信息获取和，成为安防传感检测技术的必要的组成部分。本文主要研究内容针对前述气体传感器制作与应用的几个重要问题，本文在传感器工作原理与表征特性自动化测试平台研制传感器敏感材料制备与元件设计制作应用测试中的特征优化及定性定量测量基于压缩气体源调制新方法等几个方面展开研究，也分为三个不同层面的研究，分别为测试平台层面关键元件层面以及应用测试层面。主要研究内容如图所示。测试平台层面第二章基于气体传感器表征性能和特点，针对当前气体传感器的通用测试需求，研究了测试平台的设计问题，自主研制了支持多通道宽动态范围的自动化体测试仪器系统。创新点在于自动化的配气与测试功能，使整机性能和功能达到或超过市售同类设备，为气体传感器研究平台的建设打下了基础。关键元件研究第三章主要研究了基气敏材料的成型规律。制备了类对具有高敏感性及优良选择性的传感器，对比了纳米微球和纳米棒形态下的性能差异。创新点是发现验证了合成原料配比方案与制备基气敏材料间的关系，且工艺相对简单设计制作了种小型的贴片式标准封装的传万方数据感器基座，用来涂覆所制各的气敏材料。通过模拟仿真与实验测试手段进行分析，验证了设计思路的合理性，该元件基座具有很好的热效率，使得气敏材料能更好的发挥其灵敏度特性和选择性。≯燃≯魏者蛾嶙画锄析黧图主要研究内客示意图应用测试层面第四五章为应用测试的主要内容。首先针对实际测试中的样本特征处理问题，将数据维与维之间关联性以覆盖集的形式体现，对基于覆盖粗糙集的特征参数约简方法进行了改进，并通过合理的设置各个响应特征参数的宽容度，自适应生成其覆盖，应用到气体传感器响应特征的优化及后续模式识别中。创新点在于证明了覆盖粗糙集中两类算法之间关联，并将相关算法应用到气体传感的温度调制中第章对基于压缩气体源调制的测试方法进行了初步研究与探讨，指出了压缩气体源调制方式的应用条件，也研究了该方法的局限和不足，为步研宄打下定基础。创新点在于提出了气体传感器浓度响应性的概念，分析了压缩气体源调制的工作原理和方法，并制作了样机系统，初步验证了该方法的可行性。万方数据金属氧化物半导体气体传感器制作及测试分析方法研究第章气体传感器特性与测试系统研究气体传感器工作原理氧气离子化模型金属氧化物半导体气体传感器的敏感响应是气体与气体，以及气体与材料表面物质反应的综合复杂的过程。在接触待测气体的前后，传感器表面形态材料物质的表面势垒掺杂物质的催化反应等，涉及吸附和脱附的平衡过程，可分为物理吸附与化学吸附，而其中又包含有电子平衡与化学平衡两种平衡。首先，传感器进行电学表征时，其电导性能与元件的物理性质相关。主要模型有表面控制型以材料表面化学反应为电导的主要影响因素，等效为表面电阻与体电阻的并联，可适用于薄膜传感器晶界势垒与颈部沟道型烧结型气敏材料常常体现为这种形式，晶粒直径三与德拜长度三满足三厶，使得耗尽区宽度有限，体电阻影响小，电导性能主要体现为晶粒之间晶界的接触电阻以及晶粒窄连接部位的颈部沟道电阻，且需要克服势垒作用，等效为电阻与电容的并联。纳米晶粒型当晶粒直径三与德拜长度三满足三时，晶粒尺寸进入纳米级，晶粒内部也完全耗尽，使得电导性能极大提高。肖特基势垒型该模型反映测试或加热电极的连接对敏感材料附加的影响。掣翻蜮剃嘲犍口孵聪群氍婚懒棚瘸裟磐套霎三杰臣蛤。篇烹≮，!剜鬻鬻了母阜秭图敏感材料电导性能等效模型在针对气体传感器工作原理的研究中，目前接受度较高的为等提出的氧气离子化模型及其变型认为敏感材料表面的离子化氧是耗尽霾燃雾霸鬟粤专垫亨矗甘粤专磐丫点哥万方数据摘要摘要金属氧化物半导体，气体传感器是人们获取气体信息的重要工具之，在环境监测与保护大气质量尾气排放检测等化工过程控制工业气体排放化工过程中间气体监测和安防酒驾检测易燃易爆气体探测有害气体源监测等领域发挥着越来越重要的作用。但是在实际使用时，也存在着对低浓度目标气体灵敏度过低交叉敏感功耗较大等问题，影响了测试结果，阻碍了其推广和发展。针对这些问题，本文在测试仪器设计微型器件设计识别计算方法和传感性能增强方法这几个方面进行了研究，主要内容如下在气体传感器测试仪器研究中，为进行高效便捷的测试和应用，自主开发了传感测试分析体机。该设备的软硬件遵循气体传感器测试的表征特点与测试需求，针对性的解决了气体传感器测试中存在的几类问题，包括设计了全封闭测试结构，克服人为接触传感器测试板气体样本瓶等环节带来的气流温湿度抖动等不确定因素更高自动化测试流程克服以往的人工重复繁琐操作带来的人员疲劳和失误，使操作过程更简便可信克服测试环境多变气敏响应值跨度大多传感器同步测量以及仪器精度与响应速度的问题，针对性的改善了微弱信号获取性能，改进了换挡机制保证速度的同时，使电阻测试在数量级时的全局精度控制在以内。可以很好支持促进敏感材料传感器元件与测试方法的研究。在气敏材料制备方面，研究了与尿素配比对制备基气体传感器的性能影响，对比测试表明，和尿素按配比生成的前驱体材料再经过微波水热法，制备得到纳米微球状结构的气敏材料，其性能优于按配比制备的纳米棒结构的气敏材料，更远远优于普通材料。对比，和这批有毒气体的测试结果可知，该气敏材料对具有高灵敏度以及良好选择性。针对测试和商用传感器体积过大，功耗过高的缺点，设计仿真制作了种微型传感器元件，元件采用的微加热板结构，并利用个的标准贴片式陶瓷基座进行封装。有限元模拟与实验测试结果表明，在功率下加热即可达到左右，满足传感器工作温度，且传热速度与热效率优于普通陶瓷管元件。同时使传感器体积减小，适于小型微型化应用。在温度调制技术方面，研究了利用单传感器来对单气体或混合气体进行检测的特点。新型传感器具有的高灵敏度，高温度敏感性在温度不稳定变化时易导致的输出信号抖动，针对这现象，提出采用阶梯电压加热的温度调制方式，来万方数据获取传感器在温度变化时的瞬态响应与各个电压台阶处的稳态响应，有助于提取较全面的特征针对样本特征维数多，以及特征间关联性必然导致的冗余问题，提出并证明了基于覆盖粗糙集的样本特征约简优化方法，并提出种自适应覆盖生成方法。对时域以及小波时频域的特征进行了提取，并使用支持向量机进行模式识别效果对比。实验表明，相对于按类内类间距离比值排序的特征提取方法，本方法具有更