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關于電子鼻的小知識人工嗅覺-電子鼻的工作原理及應用領域
       自1964年Wilkens和Hatman提出電子鼻的概念以來,氣體傳感技術正向更高的層次———電子鼻方向發展,它是利用氣體傳感器陣列的響應圖案來識別氣味的電子系統,它可以在幾小時、幾天甚至數月的時間內連續地、實時地監測特定位置的氣味狀況。
電子鼻工作原理
       電子鼻主要由氣敏傳感器陣列、信號采集和模式識別三部分組成。某種氣味呈現在一種活性材料的傳感器面前,傳感器將化學輸入轉換成電信號,由多個傳感器對一種氣味的響應便構成了傳感器陣列對該氣味的響應譜。顯然,氣味中的各種化學成分均會與敏感材料發生作用,所以這種響應譜為該氣味的廣譜響應譜。為實現對氣味的定性或定量分析,必須將傳感器的信號進行適當的預處理(消除噪聲、信號放大等)后采用合適的模式識別分析方法對其進行處理。理論上,每種氣味都會有它的特征響應譜,根據其特征響應譜可區分不同的氣味。同時還可利用氣敏傳感器構成陣列對多種氣體的交叉敏感性進行測量,通過適當的分析方法,實現混合氣體分析。
       電子鼻的工作可簡單歸納為:傳感器陣列-信號采集-信號預處理-特征提取與選擇-識別算法(神經網絡或其他分類算法)。從功能上講,氣體傳感器陣列相當于生物嗅覺系統中的大量嗅覺感受器細胞,神經網絡和計算機識別相當于生物的大腦,其余部分則相當于嗅覺神經信號傳遞系統。
電子鼻的特點
       電子鼻響應時間短、檢測速度快,不像其它儀器,如氣相色譜傳感器、高效液相色譜傳感器需要復雜的預處理過程;其測定評估范圍廣,它可以檢測各種不同種類的食品;并且能避免人為誤差,重復性好;還能檢測一些人類鼻子不能夠檢測的氣體,如毒氣或一些刺激性氣體,它在許多領域尤其是食品行業發揮著越來越重要的作用。并且目前在圖形認知設備的幫助下,其特異性大大提高,傳感器材料的發展也促進了其重復性的提高,并且隨著生物芯片、生物技術的發展和集成化技術的提高及一些納米材料的應用,電子鼻將會有更廣闊的應用前景。
慧聞科技電子鼻
       目前對于電子鼻的研究主要集中在傳感器及電子鼻硬件的設計、模式識別及其理論、電子鼻在食品、農業、醫藥、生物領域的應用、電子鼻與生物系統的關系等方面。
       慧聞科技基于在氣敏材料開發、低功耗氣體傳感器陣列研發和模式識別算法研究方面的積累,成功開發了一款電子鼻,并且應用于智能家居、食品品質控制、環境檢測、健康醫療檢測等領域。
      此外,慧聞科技還開展了利用電子鼻進行果蔬新鮮程度的檢測,由于不同食物在新鮮和腐敗時的特征氣味差異較大,應用慧聞的電子鼻,可以有效識別在果蔬不同階段氣味的變化,從而判斷果蔬的新鮮程度。


 
 


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