基于激光粒子群散射的粒子屬性識(shí)別研究.pdf

1、本文以理論聯(lián)系實(shí)際作為出發(fā)點(diǎn)，研究如何利用粒子的散射極化特性識(shí)別不同類型的粒子。本文首先介紹了煙霧探測(cè)技術(shù)的發(fā)展，論述了煙霧粒子的散射極化特性，研究了一些典型物質(zhì)粒子的散射光強(qiáng)和偏振度的空間分布特性，然后在經(jīng)典的Mie氏理論的基礎(chǔ)上，給出了微小粒子對(duì)入射光進(jìn)行散射的有關(guān)物理量，如散射系數(shù)、吸收系數(shù)、消光系數(shù)、散射光強(qiáng)和偏振度的數(shù)值計(jì)算方法，并給出了計(jì)算結(jié)果。 提出了一種利用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行煙霧粒子識(shí)別的方法;詳細(xì)闡述了不同煙霧粒

2、子的特征提取過(guò)程和BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的學(xué)習(xí)算法。 針對(duì)目前煙霧探測(cè)方法中存在的缺陷——低靈敏度或高誤報(bào)警，本文設(shè)計(jì)了基于粒子群散射特性的煙霧探測(cè)和識(shí)別系統(tǒng)，系統(tǒng)使用了半導(dǎo)體激光器和光電二極管陣列做發(fā)射元件和接收元件并采用主動(dòng)方式工作，具有靈敏度高，識(shí)別能力強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。 煙霧探測(cè)和識(shí)別系統(tǒng)通過(guò)測(cè)量不同角度的散射光強(qiáng)，利用粒子在不同角度的散射光強(qiáng)的分布差異，可以有效地識(shí)別不同類型的煙霧粒子。所以該技術(shù)可以達(dá)到可靠、準(zhǔn)確地預(yù)報(bào)火警、消