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用于檢測(cè)氣味和食物原料分類的氣敏傳感器電路圖

出處:harvey.jiang 發(fā)布于:2009-07-01 00:00:00 | 2483 次閱讀

  氣味檢測(cè)是半導(dǎo)體氣敏傳感器擴(kuò)大應(yīng)用的主流方向之一,最有潛力的應(yīng)用領(lǐng)域是食品工業(yè)和醫(yī)學(xué),還有家住環(huán)境和舒適度的調(diào)節(jié)系統(tǒng)等。在開發(fā)味敏傳感器方面取得的主要成就是在改進(jìn)提高敏感材料的靈敏度和選擇性方面,針對(duì)氣味的特征成分,使用了各種摻雜劑,以適應(yīng)不同的需要。典型的刺激性氣味的主要組分是三甲胺(TMA)和二甲胺(DMA),以及氨氣對(duì)TMA和DMA敏感的氣敏傳感器被用來(lái)鑒別魚類的新鮮程度。

用于檢測(cè)氣味和食物原料分類的氣敏傳感器電路圖


  在開發(fā)專為檢測(cè)多種混合氣體中的一種氣體成分的傳感器時(shí)有相當(dāng)?shù)碾y度,因?yàn)楹茈y使氣敏傳感器具有一個(gè)理想的選擇性。此外,在有些場(chǎng)合還需要分別鑒別出混合氣體中的各個(gè)成分。后一種情況可以用幾個(gè)不同的傳感器組成的系統(tǒng),配以對(duì)它們?nèi)〉玫男畔⒆髯屑?xì)地處理的辦法解決。這類系統(tǒng)的方框圖示于圖。取決于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)(檢測(cè)其中一種,還是所有成分),可以采用高選擇性傳感器,也可以選用具有部分交叉選擇性的傳感器。種選擇時(shí),每一只傳感器只對(duì)混合氣中某一種成分敏感。如果混合氣中含有的氣體組分?jǐn)?shù)量多于設(shè)計(jì)的傳感器數(shù)目時(shí),該系統(tǒng)就沒(méi)有能力鑒別所有的組成氣體。當(dāng)然,那些只對(duì)一種成分敏感的傳感器,應(yīng)是在它工作時(shí)能夠不受其他氣體組成影響的。但是,現(xiàn)實(shí)情況是,大多數(shù)傳感器不是只對(duì)某種特定氣體敏感,而是對(duì)一類氣體(例如還原性氣體,或者是氧化性氣體等)敏感。
  當(dāng)混合氣體中的組成成分不能被分別直接測(cè)定時(shí),還可以利用微處理器,由它將從各傳感器那里獲取的信息進(jìn)行二級(jí)處理。然后使用模式識(shí)別方法進(jìn)行氣體性質(zhì)分析。最常用的氣敏傳感器信號(hào)二級(jí)處理方法匯列如下:

  線性回歸               偏微分最小二乘方

  多重線性回歸                      順序淹沒(méi)因素分析

  背景情況鑒別                      人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)



  
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