من " شبكة واسعة الانتشار " من مجموعة أجهزة الاستشعار إلى " غرامة الفرز " من الخوارزمية ، ثم إلى " ثابت الناتج " من البيئة المناسبة ، رائحة الغاز أداة الكشف هو حل مشكلة الاعتراف في رائحة معقدة من خلال " متعدد الأبعاد الاستشعار + قرار ذكي " المسار التقني . هذا ليس فقط التقدم في الكيمياء التحليلية ، ولكن أيضا خطوة رئيسية نحو " الدقة " في حماية البيئة الصناعية ومراقبة السلامة - كل رائحة غير طبيعية يمكن أن تتبع بسرعة ودقة التحكم .
تقسيم العمل والتعاون من أجهزة الاستشعار : من طيف واسع من الإدراك إلى التقاط محددة
جهاز استشعار واحد من الصعب التعامل مع رائحة معقدة ، لذلك معظم الأجهزة تعتمد على " مجموعة " تصميم . على سبيل المثال ، أشباه الموصلات أكسيد المعادن ( موس ) الاستشعار الحساسة إلى مجموعة متنوعة من الحد من الغازات ، ويمكن استخدامها بوصفها " واسعة الطيف الكاشف " المسح السريع . أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية هي انتقائية للغاية بالنسبة لغازات معينة ( مثل h ₂ s , nh ₃ ) مثل " العرف تحقيقات " . photoionization الكاشف ( PID ) هو جيد في التقاط المركبات العضوية المتطايرة منخفضة التركيز ، مما يعوض عن المناطق العمياء من أجهزة الاستشعار الأخرى . من خلال العمل التعاوني من أجهزة الاستشعار متعددة ، يمكن للجهاز جمع " بصمة " إشارة من الغاز في وقت واحد ، مثل كثافة إشارة كهربائية ، وقت الاستجابة ، وهلم جرا ، والتي يتم إنشاؤها بواسطة الغاز مختلفة تتفاعل مع أجهزة الاستشعار ، وبالتالي تشكيل " رائحة أطلس " .
ثانيا ، خوارزمية ذكية " المزيفة " و " حفظ الحقيقة " : استخراج البيانات من الضوضاء خصائص الكائن
تداخل الإشارات في الروائح المعقدة ( على سبيل المثال ، مماثلة التركيب الجزيئي methylthiol و dimethylsulfide ) يمكن أن يؤدي إلى تداخل الإشارات . المدمج في نمط الاعتراف نموذج ( على سبيل المثال ، آلة متجه الدعم ، الشبكة العصبية ) يمكن أن تتعلم " إشارة تركيز " قاعدة بيانات الآلاف من مجموعات من الغازات القياسية ، وبناء ميزة قاعدة البيانات . عندما يتم الكشف عن الغاز مختلطة ، الخوارزمية يلغي الخلفية تدخل ( مثل خط الأساس الانجراف بسبب الرطوبة ودرجة الحرارة تقلب ) من خلال مقارنة مطابقة درجة إشارة في الوقت الحقيقي مع ميزة قاعدة البيانات ، وتضخيم استجابة فريدة من نوعها نمط الهدف الغاز ( على سبيل المثال ، استجابة المنحدر من بعض أجهزة الاستشعار إلى الهدف الغاز هو أعلى بكثير من غيرها من الغازات ) . على سبيل المثال ، من أجل الكشف عن h ₂ ق في مكب النفايات ، الخوارزمية تلقائيا تصفية الأمونيا تدخل إشارة ، وتحسين دقة الكشف إلى جزء في المليون .
دينامية المعايرة والتكيف مع البيئة : جعل الصك " التكيف مع ساحة المعركة " بدلا من " المحاصرين في المختبر "
في المشهد الفعلي ، تركيز الغاز قد تتغير فجأة ( على سبيل المثال ، تسرب المعدات ) ، أو درجة الحرارة والرطوبة ، سرعة تدفق الهواء تؤثر على التوزيع غير المتكافئ . ولذلك ، فإن الصك مجهزة ديناميكية معايرة وحدة : من خلال المدمج في غرفة الغاز المرجعي أو برامج التعويض الخوارزمية ، في الوقت الحقيقي تصحيح تأثير البارامترات البيئية على أجهزة الاستشعار ؛ بعض الأجهزة أيضا إدخال " التنظيف الذاتي " آلية ( على سبيل المثال ، سلك التدفئة لإزالة الممتزات على سطح أجهزة الاستشعار ) لتجنب تخفيف الحساسية في الرصد الطويل الأجل . وبالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تكون مرتبطة إلى قاعدة البيانات عن طريق البلوتوث المحمولة سحابة ، والحصول على تحديث نموذجي رائحة الإقليمية النموذجية ، وضمان الاتساق عبر الإقليمية الكشف .