[实用新型]用于汽车内饰材料气味等级评价的便携式电子鼻系统

说明书

本实用新型涉及一种用于汽车内饰材料气味等级评价的便携式电子鼻系统，包括电磁阀，微型气泵，微型气室，传感器阵列，处理板和扩展板，其特征在于，待测气体通过电磁阀和微型气泵接入到微型气室；微型气泵与微型气室的入口相连；传感器阵列包括贴片式气体传感器和直插式气体传感器；微型气室置于传感器阵列的上方，入口比出口的位置更低，以便于贴片式气体传感器与待测气体的充分接触。本实用新型具有价格低，便携性的特点。

技术领域

本专利涉及车内空气质量检测和电子鼻技术领域，特别是涉及一种面向汽车内饰材料的质量检测与气味等级客观评价的电子鼻技术。

背景技术

随着人们生活质量的提高，拥有汽车的人群数量越来越大，汽车已渐渐成为家庭生活的必备，而市场对汽车质量的要求也越来越高，其中车内挥发性有机化合物(VolatileOrganic Compounds,VOCs)含量已成为消费者和汽车企业共同关注的焦点之一。VOCs大多具有刺激性甚至毒性，长时间吸入VOCs会对人体的健康造成伤害。汽车内饰材料散发的气味为车内VOCs的主要来源，目前世界范围内的知名汽车生厂商均对汽车的内饰材料进行严格的 VOCs控制。因此，快速、准确地对汽车内饰材料的气味等级进行客观评价具有重要的理论意义和实际应用价值。

针对汽车内饰材料气味等级评价的方法不尽相同，目前主流方法包括：(1)基于专业培训的嗅辨人员的主观评价方法。此法一般聘请多位经过专业培训的嗅辨人员嗅闻车内气味，每位嗅辨人员基于主观感受给出气味等级评分，通过对多位评测人员的评分结果进行处理，然后给出车内气味等级的综合评价。此法因个体差异性会导致打分结果比较分散；另外，主观评价方法还容易受个体的身体状况、感情因素等影响；还有，此法一般不适合连续长时间评测，即一个专业评测人员一次不能评价太多，否则会造成身体和嗅觉疲惫，影响评价效果。 (2)凭借专业分析仪器进行车内气味等级评价。此法一般需使用体积较大、价格昂贵的专业分析仪器对车内气味进行系统地分析和评测，操作不便，等待时间较长，且评价成本高。

Fedoruk等(Fedoruk MJ,Kerger BD.Measurement of volatile organiccompounds inside automobiles[J].Journal of Exposure AnalysisEnvironmentalEpidemiology,2003,13:31-41) 使用IP-1B方法下的90分钟时间加权平均采样法进行采样，使用气相色谱和质谱分析仪 (GC-MS)检测汽车在静态(停放，不通风)和特定操作条件下(使用空调驾驶车辆、驾驶员半开窗户等)的VOCs具体类型和浓度，然后比较了所用汽车在不同状态下各类VOCs 的浓度差别。该文使用GC-MS的优点是可以定性、定量的检测出VOCs浓度，但价格昂贵，且无法实现便携和在线检测。

专利201721655703.3(一种汽车内饰件气味测试装置，重庆长安汽车股份有限公司)公开了一种汽车内饰件气味测试装置，该装置包括恒温功能密封箱体及位于密封箱体内的嗅辩袋。该专利涉及的是一个车内气味测试装置，用于专业嗅辨人员使用。

专利201711253923.8(一种检测VOC气味强度等级和气味浓度等级的装置及方法，北京卡达克数据有限公司，广州汽车集团乘用车有限公司)提供了一种检测VOC气味强度等级和气味浓度等级的装置及方法。所提装置包括VOC气体调控装置、动物嗅辨装置、传感装置及信号采集处理装置。所提方法选用动物代替嗅辨员作为VOC气味评价主体。该专利并未采用便携式电子鼻系统采集和处理车内材料挥发气味，所提装置用于动物嗅辨使用。

近几年，随着电子鼻技术的快速发展，研究人员开始将其用于汽车内饰材料气味的检测。

徐耀宗等(徐耀宗,崔晨,童丽萍,刘雪峰,徐树杰.用于车用材料VOC在线分析的便携式电子鼻设计[J].汽车实用技术,2017(23):14-16+19)利用光离子化检测器(PID)和自主设计的挥发性有机化合物采集装置组成的便携式电子鼻实现了车用材料VOC的在线检测。此法采用单一PID传感器检测检测车内VOCs总量，PID传感器价格昂贵，且无法识别多种气体。