[发明专利]一种利用阵列气体传感器监测气体种类以及浓度的方法

摘要

本发明提供了一种利用阵列气体传感器监测气体种类以及浓度的方法。该方法包括如下步骤：实时采集阵列气体传感器的电阻值，并实时计算一预设时段内多功能传感元件的电阻变化率；预判当前空气中是否存在目标气体；若预判不存在目标气体，则判断连续的多功能传感元件的m个电阻变化率中是否有m‑x个电阻变化率大于第一电阻变化率阈值θr1，若有，则确定当前空气中存在目标气体；提取阵列气体传感器检测到的与电阻值的相关特征，并构成特征向量；采用分类器对特征向量进行识别，从而识别出目标气体的种类；根据目标气体的种类计算对目标气体具有响应的目标单一传感元件此刻的第一响应值；根据响应值‑浓度公式以及第一响应值计算获得目标气体的浓度值。

主权项

1.一种利用阵列气体传感器监测气体种类以及浓度的方法，其特征在于，所述阵列气体传感器由多个气体传感元件以阵列排布的方式组成，所述多个气体传感元件包括对多种气体均具有响应的多功能传感元件以及分别对所述多种气体具有响应的多个单一传感元件，每个所述单一传感元件在对应的气体的不同浓度值下具有不同的响应值，所述方法包括：实时采集所述阵列气体传感器的电阻值，并实时计算一预设时段内所述多功能传感元件的电阻变化率，获得与数据集合{ΔT₁，ΔT₂，……，ΔT_n}一一对应的数据集合{θ₁，θ₂，……，θ_n}，其中，ΔT_n为第n预设时段，θ_n为第n预设时段内对应的所述多功能传感元件的电阻变化率；根据前一时刻空气中是否存在所述目标气体来预判当前时刻空气中是否存在所述目标气体；若预判不存在所述目标气体，则进一步判断连续的所述多功能传感元件的m个电阻变化率中是否有m‑x个电阻变化率大于第一电阻变化率阈值θ_r1，若有，则确定当前空气中存在所述目标气体；提取所述阵列气体传感器检测到的与所述电阻值的相关特征，并构成特征向量；采用分类器对所述特征向量进行识别，从而识别出所述目标气体的种类；根据所述目标气体的种类计算对所述目标气体具有响应的目标单一传感元件此刻的第一响应值；调取所述目标单一传感元件对应的响应值‑浓度公式，并根据所述响应值‑浓度公式以及所述第一响应值计算获得此刻所述目标气体的浓度值。