基于单片机的气体检测系统设计与实现

介绍了基于单片机的气体检测系统设计方案,阐述了系统结构、硬件组成和软件设计,实现了对一氧化碳、硫化氢和甲醛3种毒害气体的实时检测,并通过实验校准验证。该系统具有体积小、成本低、工作可靠等特点,适用于现场环境安全检测。

可视嗅觉系统对4种环状有机胺的识别

介绍了可视嗅觉敏感阵列的制作方法,并用自行设计的可视嗅觉检测系统对苯胺,N,N-二甲基苯胺,环己胺和吡啶这4种分别具有芳香环,脂肪环和杂环结构的环状有机胺进行了识别。实验结果表明,可视嗅觉敏感阵列对这4种有机胺的静态图像响应模式和动态时间响应模式具有高度的特异性,并且可以分辨相互间分子结构和电子属性的类似性。

可视嗅觉敏感阵列对几种分支胺的识别

介绍了可视嗅觉敏感阵列的制作方法,并用制成的敏感阵列对二甲胺,三甲胺,二乙胺,三乙胺和二异丙胺共五种具有分支状分子结构的有机胺进行了识别。实验结果表明,可视嗅觉敏感阵列对这五种结构相似,性质相近的有机胺的图像响应模式具有高度的特异性,目视即可区分。对响应模式的主成分分析显示,可视嗅觉阵列甚至能区分甲胺,乙胺和丙胺之间的类属差异。

可视嗅觉电子鼻系统对有机胺的识别

选取了包括卟啉和金属酞菁在内的6种气敏显色剂构建可视嗅觉敏感阵列,并用这些阵列和自行设计的可视嗅觉电子鼻系统对10种具有典型分子结构的有机胺进行了识别;对实验数据分别用静态图像响应,动态时间响应和多元统计分析的方法进行了表达和分析;结果表明,可视嗅觉电子鼻技术对这十种有机胺的静态图像响应模式和动态时间响应模式具有高度的特异性,并且可以对具有相似分子结构的分析物进行聚类。

锌卟啉和锌酞菁在可视嗅觉电子鼻中的应用

锌卟啉和锌酞菁可以模拟人类嗅觉细胞。介绍了用四苯基卟啉锌,八乙基卟啉锌和锌酞菁作为气味敏感材料的可视嗅觉敏感阵列的制作方法,并用制成的阵列在自行设计的可视嗅觉电子鼻系统中对六种有机胺进行了识别实验。对实验的数字图像响应信息分别在色度空间和光度空间进行了分析与表达,结果表明,所设计的可视嗅觉电子鼻系统对六种分析物的响应模式是彼此特异的,能够在两分钟内识别各分析物,而且可以分辨分析物分子结构的类属差异。

基于虚拟仪器开发平台的便携式电子鼻系统

自行研制了基于PCMCIA标准的便携式采集设备的电子鼻系统,设计集GGA及TGS系列气体传感器阵列的信号拾取与调理功能于一体的硬件电路,以及基于虚拟仪器软件开发平台Labwindows/CVI的电子鼻信号采集与识别多功能配套软件。系统的传感器阵列结构具有良好的置换性,可针对检测气体的类别选取充分反映样本信息的最佳器件型号组合,对于多类气体检测具有通用特性。便携式电子鼻使得信号采集实验不再局限于实验室,方便了在室外环境下对气体样本响应信息的实时动态扫描。以5种品牌香烟作为分析样本验证了系统有效性,通过主成分分析(PCA)法证明了样本数据良好的聚类特性,并比较最小二乘法、BP神经网络和支持向量机(SVM)算法的识别效果,其中应用支持向量机算法得到了100%的最优识别率。