طراحی و پیاده سازی سیستم نظارت بر آلاینده های کارخانه‌ای با استفاده از پلاسما به کمک شبکه عصبی خودرمزگذار

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی کامپیوتر، واحد خرم آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، خرم آباد، ایران

چکیده

در این مقاله ساخت سیستم نظارت بر آلاینده‌های کارخانه‌ای با استفاده از اینترنت اشیاء، یادگیری ماشین و فناوری پلاسما طراحی و پیاده‌سازی شده است. هدف این سیستم، کاهش آلودگی و جذب ذرات خطرناک است. برای این منظور، از برد الکترونیکی ESP32 همراه با سنسورهای تشخیص دما و رطوب (DHT22)، دی اکسید کربن (MG812-CO2) و دی اکسید گوگرد (MQ136-SO2) استفاده شده که داده‌ها را جمع‌آوری و از طریق اینترنت اشیاء به سرور منتقل می‌کند. داده‌ها در گوگل شیت ذخیره و پس از پیش‌پردازش برای مدل‌سازی آماده می‌شوند. سپس از یک شبکه خودرمزگذار (Autoencoder) استفاده شده است که به دلیل توانایی بالای این شبکه در کاهش ابعاد و حذف نویز، داده‌ها را با کمترین خطا بازسازی می‌کند. اتوانکدر ویژگی‌های کلیدی داده‌ها را استخراج و داده‌های اضافی را حذف می کند تا سطح پلاسمای لازم برای یونیزه‌سازی و در نتیجه کاهش آلودگی بهینه گردد. نتایج نشان می دهد که این سیستم نسبت به روش‌های سنتی مانند الکتروفیلترها، در کاهش آلودگی و مصرف انرژی عملکرد بهتری دارد. همچنین بهره‌وری بالا و کاهش هزینه‌ها از مزایای این رویکرد بوده و انتظار می‌رود به راه‌حلی مؤثر برای حفاظت از محیط زیست منجر شود.

کلیدواژه‌ها