[发明专利]一种恶臭气体检测方法及电子鼻

说明书

本发明申请公开了一种恶臭气体检测方法及电子鼻，包括机箱以及安装在机箱内的控制主机、流量控制模块和检测模块，所述控制主机与流量控制模块、检测模块电连接，检测模块与流量控制模块连接，所述检测模块包括若干检测组件和过滤器，各检测组件通过管道连接，所述检测组件包括若干密封罩以及分别安装在各密封罩内的气体传感器，所述的各密封罩之间通过管道连接；本电子鼻通过各检测组件的各气体传感器协同作用，结合非线性的神经元算法，能够有效解决户外大气环境中恶臭气味浓度的检测，有效减小本电子鼻检测值与人工嗅辨值之间的误差，使得本电子鼻所检测到的数据尽可能地与人鼻所闻到的气味接近，精准地监测大气环境中的恶臭气体浓度。

技术领域

本发明涉及环保领域，具体涉及一种恶臭气体检测方法及电子鼻。

背景技术

已知有气味的化学物质有超过4千多种，在实际的恶臭气体检测应用中，无法对每种化学物质安装一个传感器进行检测识别；因此，通常需要根据电子鼻可能的应用场景来确定需要使用的传感器，这样就比如造成不同传感器配置的电子鼻，给使用的场景限制。

现有的电子鼻功能单一，仅能识别出特定的物质，但抽气往往是通过多种取值混合形成的，因此现有的电子鼻无法准确识别出臭气，无法对户外大气环境的恶臭浓度进行监测。

发明内容

本发明克服了现有技术的不足，提供一种测量精准的恶臭气体检测方法及电子鼻；通过配置对生活垃圾、污水、污泥、有机挥发物等常见场景下污染物响应良好的传感器，结合非线性的神经元算法，有效解决户外大气环境中恶臭浓度的检测，降低电子鼻检测值与人工嗅辨值的误差。

为达到以上目的，提供如下方案：

一种恶臭气体检测方法，包括以下步骤：

S1.通过人工嗅辨多种恶臭标准气体，并将人工嗅辨出来的数据作为电子鼻的驯化数据，即人工嗅辨出来的恶臭标准气体的恶臭浓度值作为气体的恶臭浓度值标准；

S2.使用电子鼻内的各个气体传感器多次检测对应的恶臭标准气体，并将各传感器的响应值经过归一化处理后，得到恶臭浓度与各传感器响应值的对应关系参数；

S3.将电子鼻放置于待测环境中，并通过电子鼻检测待测环境中的气体气味参数；

S4.电子鼻中的各气体传感器将所检测到的数据回传至电子鼻的控制主机中，采用反向传播算法进行计算，设置三层神经元，一层为输入神经元，一层为隐藏神经元，一层为输出神经元；其中输出神经元层只有一个节点，也就是气体的恶臭浓度；输入神经元节点数为传感器数量；隐藏神经元是节点数根据拟和算法，采用驯化数据中整体误差最小的节点数。通过拟和算法后，得到各个节点的偏移量、权重，以这些参数为基础，得出气体的恶臭浓度。

一种电子鼻，包括机箱以及安装在机箱内的控制主机、流量控制模块和检测模块，所述控制主机与流量控制模块、检测模块电连接，检测模块与流量控制模块连接，所述检测模块包括若干检测组件和过滤器，各检测组件通过管道连接，所述检测组件包括若干密封罩以及分别安装在各密封罩内的气体传感器，所述的各密封罩之间通过管道连接，所述检测组件的进气端与过滤器通过管道连接，过滤器与进气口通过管道连接，进气口设置在机箱的侧壁处。

进一步，所述气体传感器包括TGS2600传感器、TGS2602传感器、TGS2603传感器、TGS2611传感器、TGS2620传感器、TGS3870传感器。

进一步，所述TGS2600传感器、TGS2602传感器、TGS2603传感器、TGS2611传感器、TGS2620传感器、TGS3870传感器分别安装在一个密封罩内。

进一步，述检测组件的出气端与流量控制模块连接，所述流量控制模块包括转子流量计和真空泵，所述转子流量计的进气端与检测组件的出气端连接，转子流量计的出气端与真空泵的进气端连接。