الأنف الإلكتروني رائحة محلل يدرك التحليل الكمي والنوعي من الروائح المعقدة من خلال محاكاة الإدراك الحسي آلية الإنسان نظام حاسة الشم . نتائج الاختبار تتأثر بعوامل متعددة ، بما في ذلك تحليل العوامل الرئيسية التي تؤثر على خصائص العينة ، والظروف البيئية ، أداء المعدات ، وتجهيز البيانات .

المعالجة و تأثير المصفوفة

1 - كفاءة إطلاق المواد المتطايرة

الصلبة / شبه الصلبة العينات التي تحتاج إلى طحن ، استخراج المذيبات أو هيدسباس العينات المعالجة . التحكم في درجة الحرارة من عينة السائل مهم جدا - درجة حرارة عالية تسارع التبخر ولكن من السهل أن يسبب التحلل الحراري ، وانخفاض درجة الحرارة يطيل وقت التوازن . على سبيل المثال ، في الكشف عن المواد الغذائية ، ومنتجات الألبان يجب أن تتأرجح في درجة حرارة ثابتة في 40 درجة مئوية إلى الإفراج الكامل عن نكهة المواد .

2 - مصفوفة التداخل

غير الهدف من عناصر المصفوفة المعقدة ( مثل الدم أو التربة ) يمكن أن تكون تنافسية كثف على سطح أجهزة الاستشعار ، مما أدى إلى " اخفاء تأثير " . المرحلة الصلبة microextraction ( spme ) رئيس الألياف يمكن أن تقلل بشكل فعال من الضوضاء في الخلفية . النتائج التجريبية تبين أن عينات الدم غير المنقى يمكن أن تجعل الكشف عن التحيز كبريتيد ± 15 ٪ .

3 - حدود المدى الديناميكي للتركيز

معظم أجهزة الاستشعار أكسيد المعادن لديها عتبة التشبع ، وارتفاع تركيز العينة يجب أن تكون مخففة التدرج لتجنب الاستجابة غير الخطية . من المستحسن إنشاء منحنى المعايرة القياسية متعددة ، والتي تغطي 80 ٪ - 120 ٪ من المتوقع تركيز المنطقة .

تقلب البيئة المعلمة

1 . اقتران تأثير درجة الحرارة والرطوبة

كل 1 ℃ زيادة درجة الحرارة المحيطة ، وأجهزة الاستشعار حساسية بنسبة 2 في المائة . عندما الرطوبة النسبية > 70 ٪ ، جزيء الماء تحتل موقع نشط ، مما يؤدي إلى تخفيف الإشارة . درجة حرارة ثابتة والرطوبة نظام ( ر : 25 ± 1 ℃ ، ره : 50 ± 5 ٪ ) يجب أن تكون مجهزة في المختبر ، و فلتر التجفيف يجب أن تكون مجهزة في أخذ العينات الأنابيب .

2 - اضطراب تدفق الهواء خطأ

استقرار معدل تدفق الغاز الناقل له تأثير مباشر على كفاءة النقل من العينات . باستخدام وحدة تحكم تدفق الشامل ( MFC ) ، الناقل تقلبات الغاز يمكن التحكم في ± 1 ٪ ، الضغط السلبي من مدخل العينة يمكن أن تبقى ثابتة .

3 - تحديات التوافق الكهرومغناطيسي

المعدات الموجودة في مجال الصناعة ، مثل محول التردد ، والسيارات ، وما إلى ذلك ، يمكن أن تولد النبض الكهرومغناطيسي ، تتداخل مع ضعف إشارة الحالية جمع أجهزة الاستشعار . مقاومة التأريض من السكن يكون أقل من 4

خصائص مجموعة أجهزة الاستشعار

1 - قضايا الحساسية الشاملة

جهاز استشعار واحد في كثير من الأحيان يستجيب العديد من المركبات العضوية المتطايرة ( المركبات العضوية المتطايرة ) و نسبة الإيثانول إلى الأسيتون على ستو الاستشعار هو 1 : 0.7 . ميزة ناقلات الفضاء يمكن فصلها عن طريق تحليل المكون الرئيسي ( PCA ) بعد التخفيض .

2 - خط الأساس الانجراف التعويض

أجهزة الاستشعار الشيخوخة الاتجاه مع الوقت ، خط الأساس الأولي الانجراف حوالي 2 ٪ ~ 5 ٪ في الشهر . نقطة الصفر المعايرة تتم بعد 30 دقيقة من بدء التسخين اليومي ، وتمتد المعايرة تتم بانتظام مع معيار الغاز ( على سبيل المثال ، n-alkane سلسلة المنصوص عليها في معيار ايزو ) .

مجموعة التحسين اندماجي

مجموعة أجهزة الاستشعار المخصصة لمختلف التطبيقات : الرصد البيئي يركز على الكشف عن المركبات العضوية المتطايرة على نطاق واسع ، وسلامة الأغذية ، وتعزيز تحديد مركبات الكبريت . تكوين نموذجي يحتوي على 6-10 مختلف المعادن أكسيد البوليمر / أجهزة الاستشعار انتقائية .

الحد من خوارزميات معالجة البيانات

1 - القدرة على تعميم نموذج التعرف على الأنماط

تدريب مجموعة من نموذج الشبكة العصبية يجب أن تغطي مجموعة متنوعة من المشهد الحقيقي ، أكثر من المناسب سوف يؤدي إلى انخفاض معدل الاعتراف عينات جديدة . من خلال اعتماد طريقة واحدة عبر التحقق ، دقة النموذج هو أكثر من 90 ٪ و التذكير هو أكثر من 85 ٪ .

2 - تحديد عتبة تصفية الضوضاء

بتروورث مرشح تمرير منخفض ( قطع التردد 1 هرتز ) جنبا إلى جنب مع المتوسط المتحرك تجانس يمكن أن تقلل بشكل فعال من الضوضاء . الإفراط في الترشيح سوف تفقد استجابة سريعة من التفاصيل .

3 - تأخر تحديث قاعدة البيانات

قاعدة بيانات البصمات رائحة بنيت في الأنف الإلكترونية التجارية تحتاج إلى حقن بيانات العينة الجديدة بانتظام ، في حين أن قاعدة البيانات القديمة لا يمكن التعرف على الملوثات الجديدة ( مثل المنتجات البلاستيكية الصغيرة المتدهورة ) . ومن المستحسن أن يتم تحديث قاعدة المعرفة بشكل متكرر كل ثلاثة أشهر .

موثوقية نظام الأنف الإلكتروني يعتمد على مراقبة الجودة في العملية برمتها ، من عينة المعالجة وتوحيد رصد البارامترات البيئية ، من مجموعة أجهزة الاستشعار والصيانة التحسين المستمر الخوارزمية . في الممارسة العملية ، نظام لمراقبة الجودة ينبغي أن تنشأ ، أداء المعدات التحقق ( GPV ) ينبغي أن تنفذ بانتظام ، والقدرة على التكيف من نموذج يمكن تحسينها باستمرار من خلال نقل التعلم .