山东大学孙柯获国家专利权
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龙图腾网获悉山东大学申请的专利一种基于柴油机后处理系统排放物的智能控制方法及系统获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN119467067B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510011892.3,技术领域涉及:F01N9/00;该发明授权一种基于柴油机后处理系统排放物的智能控制方法及系统是由孙柯;黄春超;白书战;李国祥设计研发完成,并于2025-01-06向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种基于柴油机后处理系统排放物的智能控制方法及系统在说明书摘要公布了:本发明属于柴油机排放物智能控制技术领域,公开了一种基于柴油机后处理系统排放物的智能控制方法及系统,包括构建多头感知器神经网络模型,模型的隐藏层设有多层,且自第二个隐藏层起,神经网络被分成了多个通道,多个通道分别对不同的参数进行预测;将训练数据输入模型中,获得柴油机后处理系统排放物的预测结果;定义损失函数,优化模型参数,利用训练好的模型进行预测;根据预测的结果调节后处理系统的相关输入,实现柴油机后处理系统排放物的智能控制。本发明采用神经网络和反馈控制相结合的方法,对柴油机后处理系统排放物进行预测,然后根据预测的数据信息调节后处理系统的相关输入,实现柴油机后处理系统排放物的智能控制。
本发明授权一种基于柴油机后处理系统排放物的智能控制方法及系统在权利要求书中公布了:1.一种基于柴油机后处理系统排放物的智能控制方法,其特征在于,包括以下步骤: 构建多头感知器神经网络模型,所述模型包括输入层、隐藏层以及输出层,所述隐藏层设有多层,且自第二个隐藏层起,神经网络被分成了多个通道,多个所述通道分别对不同的参数进行预测; 所述多头感知器神经网络模型基于类多层感知器模型,借鉴多头注意力机制,能够将不同变量之间的关系和影响分开,减少变量间的相互干扰,在面对噪声数据时也能够保持高稳定性; 所述多头感知器神经网络包括一个输入层、三个隐藏层以及一个输出层,其中,隐藏层中神经元的数量依次为6个、9个、9个; 神经网络第三层和第四层分头连接,要分别给出第四层每段任一神经元的加权输入和激活值; 与输出层第一个神经元连接的第四层任一神经元的加权输入和激活值为: 其中,为神经网络第三层神经元的输出值,此时i=1,2,3; 与输出层第二个神经元连接的第四层任一神经元的加权输入和激活值为: 其中,为神经网络第三层神经元的输出值,此时i=4,5,6; 与输出层第三个神经元连接的第四层任一神经元的加权输入和激活值为: 其中,为神经网络第三层神经元的输出值,此时i=7,8,9; 神经网络输出层各个神经元的加权输入和激活值为: ; 将训练数据输入模型中,获得柴油机后处理系统排放物的预测结果; 定义损失函数,优化模型参数,对模型进行训练,利用训练好的模型对柴油机后处理系统排放物进行预测; 柴油机后处理系统排放物的预测结果包括NOx转化率、后处理系统末端N2O浓度和NH3浓度; 根据预测的结果调节后处理系统的相关输入,实现柴油机后处理系统排放物的智能控制; 根据预测的结果调节后处理系统的相关输入,具体为: 将多头感知器神经网络模型的预测结果传输至ECU,ECU根据预测结果按照预设的控制策略和方法及时地调控,通过控制调节节气门的开度、改变柴油机的轨压和控制后喷来调节空速、排气温度和选择性催化还原转化器前NO2比例,通过控制尿素喷射量实现氨氮比控制; 采用多头感知器神经网络和反馈控制相结合的方法,依托DOC+DPF+SCR+ASC的后处理系统经典布局,通过实验室相关数据搭建训练神经网络模型,对NOx转化率、后处理系统末端N2O浓度和NH3浓度进行预测,根据预测的数据信息调节后处理系统的相关输入,对NOx、N2O和NH3进行控制。
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