[实用新型]一种基于人工嗅‑味觉技术的气液双相检测系统

说明书

技术领域

本实用新型属于气相与液相化学成分分析与鉴定技术领域，尤其涉及一种基于人工嗅-味觉技术的气液双相检测系统。

背景技术

目前，人工嗅觉系统作为一种新颖的仿生式气相分析手段，具有分析速度快，操作简便等优点，其结构通常包括：气体传感器阵列、气体进样系统、模式识别算法等部分。人工味觉系统则专注于分析液相样本，通常包括：电极阵列和模式识别算法等部分，其具有交叉敏感性的电极阵列模拟人类的味觉感知细胞，模式识别方法则模仿人类思维过程进行分析和判断。传统的气相和液相检测系统多为相互独立的系统，即气相与液相分析采用不同的分析设备；使得传统方式难以对同一待测物质进行气液双相实时联合分析，难以快速获取待测物质的多相信息与特征，从而做出足够准确的分析和判别结果。

综上所述，现有技术存在的问题是：传统的气相和液相检测系统存在难以对同一待测物质进行气液双相实时联合分析，难以快速获取待测物质的多相信息与特征，分析和判别结果不准确。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种基于人工嗅-味觉技术的气液双相检测系统。

本实用新型是这样实现的，一种基于人工嗅-味觉技术的气液双相检测系统，所述基于人工嗅-味觉技术的气液双相检测系统包括：

通过待测物溶液获得电极特征信号，通过溶液挥发气体获得气体传感器特征信号，对待测物进样过程进行调控的进样控制系统；

通过螺栓和密封剂固定于进样控制系统中的气室下方，用于对气体传感器输出的模拟信号进行放大、滤波和转换的气体传感器阵列与调理电路；

固定于进样控制系统中电解池密封盖的孔位上，通过参比电极在待测溶液中产生恒定电势差；通过辅助电极与多个工作电极构成回路，将工作电极信号作为电极阵列输出信号的电极阵列与信号处理电路；

分别与气体传感器阵列与调理电路、电极阵列与信号处理电路通过并行数据接口连接，用于完成数据采集、过程控制、数据存储、人机交互的数据采集与处理电路。

进一步，所述电极阵列与信号处理电路由辅助电极、参比电极、工作电极和“三电极”信号调理电路组成。

进一步，所述进样控制系统包括：电解池、选通电磁阀、气室、泵机，其中电解池密封盖上的孔位用于放置“电极阵列与信号处理电路”，气室下方通过螺栓和密封剂连接“气体传感器阵列与调理电路”；

电极探测部分放置在电解池中，电解池中的顶空气体通过顶盖集成的两个气孔。

本实用新型的优点及积极效果为：进样系统具备同时完成气相和液相进样控制的能力，“数据采集与处理电路”部分可完成电极阵列和气体传感器阵列特征信号的实时同步采样。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的基于人工嗅-味觉技术的气液双相检测系统结构示意图。

图2是本实用新型实施例提供的对于输出幅度较大的传感器的气体传感器信号调理电路连接示意图；

图中in用于通过导线连接输出幅度值较大的气体传感器，out用于通过导线连接并行数据接口。

图3是本实用新型实施例提供的对于输出信号较微弱的信号的气体传感器信号调理电路连接示意图；

图中“+V”通过导线连接3.3-5V的直流电源，out通过导线连接并行数据接口。

图4是本实用新型实施例提供的参比电极与辅助电极信号处理电路连接示意图；

图中“+V”通过印制电路板上的导线连接3.3-5V的直流电源，“+V/2”通过导线连接将“+V”经过50％分压后的直流电压，“控制信号”由“数据采集与控制电路”中的控制器产生并通过导线连接。

图5是本实用新型实施例提供的工作电极信号处理电路连接示意图；

图中“+V”通过导线连接3.3-5V的直流电源，“signal out”通过导线连接到并行数据接口。

图6是本实用新型实施例提供的进样控制系统结构示意图；

图中黑色粗线表示气管，进样控制系统中气管与实体部分连接处均为气动接头。

图7是本实用新型实施例提供的数据采集电路连接示意图；