Design of a Selective Smart Gas Sensor Based on ANN-FL Hybrid Modeling
| Автори | S. Kouda1, A. Dendouga2, 3 , S. Barra2, T. Bendib1 |
| Афіліація |
1University of M’SILA, Faculty of Technology, 28000 M’sila, Algeria 2Laboratoire d’Electronique Avancée-LEA, 05000 Batna, Algeria 3University of BATNA 2, Faculty of Technology, 05000 Batna, Algeria |
| Е-mail | |
| Випуск | Том 10, Рік 2018, Номер 6 |
| Дати | Одержано 15.07.2018; у відредагованій формі 01.12.2018; опубліковано online 18.12.2018 |
| Цитування | S. Kouda, A. Dendouga, S. Barra, T. Bendib, J. Nano- Electron. Phys. 10 No 6, 06011 (2018) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.10(6).06011 |
| PACS Number(s) | 07.07.Df, 44.05. + e |
| Ключові слова | Fuzzy logic, Artificial neural networks, Gas sensor (5) , Selectivity (2) , Analytical model (3) , Selective model. |
| Анотація |
The selectivity is one of the main challenges to develop a gas sensor, the good chemical species detection in a gaseous mixture decreasing the missed detections. The present paper proposes a new solution for gas sensor selectivity based on artificial neural networks (ANNs) and fuzzy logic (FL) algorithm. We first use ANNs to develop a gas sensor model in order to accurately express its behavior. In a second step, the FL and Matlab environment are used to create a database for a selective model, where the response of this one only depends on one chemical species. Analytical models for the gas sensor and its selective model are implemented into a Performance Simulation Program with Integrated Circuit Emphasis (PSPICE) simulator as an electrical circuit in order to prove the similarity of the analytical model output with that of the MQ-9 gas sensor where the output of the selective model only depends on one gas. Our results indicate the capability of the ANN-FL hybrid modeling for an accurate sensing analysis. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Електрон-електронна взаємодія у плоских закритих напівпровідникових наноструктурах [06001-1-06001-4]2) Computer Modeling Zinc Oxide/Silicon Heterojunction Solar Cells [06002-1-06002-6]
3) Проектування та виготовлення полімер-керамічних нанокомпозитних матеріалів для інженерії кісткової тканини [06003-1-06003-11]
4) PSpice Implementation and Simulation of a New Electro-Thermal Modeling for Estimating the Junction Temperature of Low Voltage Power MOSFET [06004-1-06004-5]
5) Вплив ударно-вібраційного методу на структурно-морфологічні характеристики та розподіл валентних електронів оксидів алюмінію, кремнію, заліза та титану [06005-1-06005-8]
6) Thermodynamic Properties of a Quantum Ring Perturbed with Quantum Wells and Impurities [06006-1-06006-4]
7) Electronic Spectrum of Intercalated Layered Crystals: Model Analysis [06007-1-06007-5]
8) Indium Nanoparticle Enhanced Light Trapping in Thin Film Silicon Solar Cells [06008-1-06008-4]
9) Characterization of Precipitates in the 18-1-1 and 18-1-1-5 High-Speed Steels During Tempering After Previous Quenching [06009-1-06009-5]
10) Аналіз поведінки частотних спектрів дислокаційного поглинання ультразвуку в опромі-нених зразках LiF з різною дислокаційною структурою [06010-1-06010-5]
11) Дослідження струмопровідних електродів елементів із п‘єзоелектричних керамік, моди-фікованих стрічковим електронним потоком низької енергії [06012-1-06012-6]
12) Ultrasound Effect on Molecules of Sodium Dodecyl Sulphate as Systems of Nanoparticles [06013-1-06013-5]
13) Influence of Mechanical Treatment of the Z-Surface of Lithium Niobate on the Properties of X-ray Pyroelectric Source [06014-1-06014-4]
14) Extended of the Schrödinger Equation with New Coulomb Potentials plus Linear and Har-monic Radial Terms in the Symmetries of Noncommutative Quantum Mechanics [06015-1-06015-7]
15) Структурно-фазовий стан та дифузійні процеси в плівкових структурах на основі Co і Ru [06016-1-06016-4]
16) Розробка гібридного сонячного модуля для високоефективної сонячної станції [06017-1-06017-5]
17) Першопринципне моделювання впливу домішок бору на електронну структуру карбіду титану [06018-1-06018-4]
18) Опис переходу між різними режимами руху наночастинок в рамках чотирипараметричної системи Лоренца [06019-1-06019-8]
19) Study of ZnO–SnO2 Thin Film Growth Processes [06020-1-06020-4]
20) Отримання, структура та сенсорні властивості фрактально-перколяційних наносистем ZnO [06021-1-06021-4]
21) Моделювання плазмон-поляритонних структур з інтерференційним розподілом поля [06022-1-06022-6]
22) Вплив термомагнітної обробки на структуру та електрофізичні властивості полімерних композиційних матеріалів [06023-1-06023-5]
23) Оптичні властивості квантових точок CdS, синтезованих у вуглецевій матриці [06024-1-06024-5]
24) Influence of Defective Formations on Photoconductivity of Layered Crystals with Cationic Substitution [06025-1-06025-4]
25) Electronics Properties of Monoclinic HfO2 [06026-1-06026-4]
26) Modeling of Spin Valves of Magnetoresistive Fast-Acting Memory [06027-1-06027-7]
27) Формування наноструктур за допомогою синхронізації диполів в оптичному ближньому полі [06028-1-06028-4]
28) Characterization of Different Type of Backsheet Films Used in PV Modules [06029-1-06029-4]
29) Використання негативного потенціалу зміщення для структурної інженерії вакуумно-дугових нітридних покриттів на основі FeCoNiCuAlCrV високоентропійного сплаву [06030-1-06030-5]
30) Фізико-технологічні та біологічні основи методу лазерно-індукованої коагуляції [06031-1-06031-4]
31) Effect of Annealing Temperature on Structural, Optical and Electrical Properties of ZnO Thin Films Prepared by Sol-Gel Method [06032-1-06032-4]
32) Закономірності поляризаційної та резонансної поведінки метаповерхні з круглих отворів [06033-1-06033-8]
33) Моделювання нанотранзисторів: будова MOSFET [06034-1-06034-6]
34) Improving the Wear Resistance of Thermally Sprayed Nanocomposite Cr3C2-25NiCr Coatings by Pulsed Plasma Treatment [06035-1-06035-4]
35) Experimental Setup for Studying the Processes Occurring During Interaction of Fast Electrons with Matter [06036-1-06036-3]
36) Дослідження мікромеханічних властивостей тонких плівок PbTe та PbSe [06037-1-06037-4]
37) Вплив УФ випромінювання позаземної сонячної радіації на структуру і властивості плівок ZnO виготовлених імпульсним електрохімічним осадженням і методом SILAR [06038-1-06038-13]
38) Paramagnetic and Photocatalytic Properties of C-S co-Doped TiO2 Nanocatalysts [06039-1-06039-4]
39) Оцінка відносної енергії границь зерен в кремнієвих плівках методом зернограничних канавок [06040-1-06040-4]
40) Опосередкований вплив квантового розмірного ефекту в багатошарових наноплівках Co/Cu(111) на поздовжній ефект Керра [06041-1-06041-7]
41) Трансформація електронних енерґетичних зон твердих розчинів CdMnTe [06042-1-06042-5]
42) Interaction of Two-Dimensional Extremely Short Optical Pulses in a Zig-Zag Carbon Nanotubes in the Presence of a High-Frequency Electric Field [06043-1-06043-4]
43) Electronic Structure and X-Ray Photoelectron Spectra of Some Perovskite Molecular Crystals [06044-1-06044-7]
44) Моделювання метода модуляційної лазерної спектроскопії для дослідження газових сумішей на основі метану [06045-1-06045-6]
45) Parameter Extraction of Schottky Solar Cell in Wide Temperature Range Using Genetic Algorithms [06046-1-06046-4]
46) Structure and Stresses in a System of Two Mechanical Twins in Titanium [06047-1-06047-3]
