[发明专利]一种电子鼻系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种检测方法，具体涉及一种电子鼻检测系统。

背景技术

长期以来食物品质评价主要通过专家感官评测和化学评测两种方法。感官评测的主观性强，存在较大个体差异，标准不统一，重复性差，并且人的感官对食品气味具有适应性，容易出现疲劳影响评价结果；化学评测方法，如气相色谱质谱分析仪(Gc—MS)、试纸法等，测量过程中需要制备和处理样品，对检测人员的专业水准有较高的要求，而且化学检测方法又有检测周期较长、仪器成本高等局限性，因此难以推广。

电子鼻系统的出现从根本上克服了以上缺点，与传统的气体成分分析方法相比，它具有体积小、功耗低、可靠性高、价格低廉、可以实现在线测量、可以实现便携式设计等优点，已被广泛应用于环境监控、化学工业控制、医疗卫生、食品质量检测等领域。

发明内容

本发明旨在提供一种简单、易于才做，易于推广的电子鼻检测系统。

一种电子鼻系统，主要由采样系统和控制系统、以及上位机系统三部分组成。

优选地，所述采样系统由气体传感器阵列、气体传感器阵列驱动电路及采集装置组成。

优选地，所述控制系统由传感器阵列信号调理电路以及模数转换模块以及中央处理器组成。

更优选地，所述气体传感器阵列采用费加罗金属氧化物半导体传感器TGS2610、TGS2600、TGS2620、TGS2602、TGS220 l和TGS26 l 1。

优选地，气体传感器阵列置于气体采集装置内部，气体传感器阵列驱动电路通过电缆与气体传感器阵列相连，向传感器阵列提供驱动电流。

本技术方案的技术效果在于：

本发明体积小、功耗低、可靠性高、价格低廉、可以实现在线测量、可以实现便携式设计，易于推广和大范围使用等优点。

附图说明

图1为本发明电子鼻硬件系统结构框图。

具体实施方式

一种电子鼻系统，主要由采样系统和控制系统、以及上位机系统三部分组成。所述采样系统由气体传感器阵列、气体传感器阵列驱动电路及采集装置组成。气体传感器阵列置于气体采集装置内部，可对被测敏感气体进行探测。传感器阵列驱动电路通过电缆与传感器阵列相连，向传感器阵列提供驱动电流，并使它们工作在预置状态。气体采集装置用来为气体检测提供一个稳定的实验环境。环境条件的改变可以通过电源控制模块对气体采集装置的控制得以实现。

控制系统由传感器阵列信号调理电路、模数转换模块ADC以及中央处理器组成。传感器阵列信号调理电路根据各气体传感器的气敏特性存在差异性，设计出针对不同参数特性量级的信号调理电路。模数转换器ADC将传感器阵列信号调理电路输出的模拟量转换为中央处理器所需的数字量。同时，为了对数据进行快速处理，控制系统采用32位微处理器STM32F103ZE作为核心控制器，可以对各信号调理电路通道进行切换和模数转换器ADC的控制。测试过程中，控制系统通过RS232通信方式将数据实时上传至上位机进行数据整理，并通过主成分分析PCA和学习矢量量化LVQ混合神经网络模式识别算法对数据进行分析，最终将气体检测结果呈现出来。

气体传感器阵列采用费加罗金属氧化物半导体传感器TGS2610、TGS2600、TGS2620、TGS2602、TGS220 l和TGS26 l 1。气体传感器阵列置于气体采集装置内部，气体传感器阵列驱动电路通过电缆与气体传感器阵列相连，向传感器阵列提供驱动电流。