Przeskocz do nawigacji głównej Przeskocz do wyszukiwania Przeskocz do głównej treści

Comparison of ANN and CNN models for misfire detection in vehicle engine at different RPMs with low-cost ADXL1002 accelerometer

Wyniki badań: Rozdział w książce/raport/materiał konferencyjny › Wkład w konferencję › recenzja

2 Cytowania z bazy Scopus

Abstrakt

This study aimed to diagnose healthy and misfire conditions in vehicle engines using vibration data recorded by a low-cost ADXL1002 accelerometer interfaced with a BeagleBone Black controller. Vibration signals were acquired from a vehicle engine using a cost-effective microelectromechanical system (MEMS) accelerometer. The data was analyzed using artificial neural network (ANN) and convolutional neural networks (CNN) models. The experimental results demonstrated that the two-dimensional (2D) CNN and 2D DCNN models significantly outperformed the ANN and one-dimensional (1D) CNN models in terms of prediction accuracy. Specifically, the validation accuracies were 90.12%, 92.42%, 96.52%, and 98.21% for ANN, 1D CNN, 2D CNN, and 2D DCNN, respectively. Furthermore, detailed accuracy analysis revealed that the 2D DCNN model achieved the highest prediction accuracy of 99% with healthy and 97% with misfire conditions. The findings indicate that transforming 1D vibration signals into 2D grayscale images enhances the model's ability to distinguish between different engine conditions. Thus, employing 2D neural network architectures in conjunction with low-cost ADXL1002 accelerometer proves to be a highly effective approach for diagnosing complex systems such as vehicle engines.

Język oryginałuangielski
Tytuł publikacji goszczącejSPA 2024 - Signal Processing
Podtytuł publikacji goszczącejAlgorithms, Architectures, Arrangements, and Applications, Conference Proceedings
WydawcaIEEE Computer Society
Strony60-65
Liczba stron6
ISBN (elektroniczny)9788362065486
Identyfikatory DOI
Status publikacjiOpublikowano - 2024
Wydarzenie27th IEEE Signal Processing: Algorithms, Architectures, Arrangements, and Applications, SPA 2024 - Poznan, Polska
Czas trwania: 25 wrz 2024 → 27 wrz 2024

Seria publikacji

NazwaSignal Processing - Algorithms, Architectures, Arrangements, and Applications Conference Proceedings, SPA
ISSN (drukowany)2326-0262
ISSN (elektroniczny)2326-0319

Konferencja

Konferencja27th IEEE Signal Processing: Algorithms, Architectures, Arrangements, and Applications, SPA 2024
Kraj/TerytoriumPolska
MiejscowośćPoznan
Okres25/09/24 → 27/09/24

Obszary tematyczne ASJC Scopus

  • Teoria i matematyka obliczeń
  • Zastosowania informatyki
  • Systemy informacyjne
  • Przetwarzanie sygnałów

Fingerprint

Zanurz się w tematy badawcze publikacji „Comparison of ANN and CNN models for misfire detection in vehicle engine at different RPMs with low-cost ADXL1002 accelerometer”. Razem tworzą niepowtarzalny odcisk palca.

Cytowanie