[发明专利]应用于多场景的电子鼻气味分析系统及方法

说明书

本发明公开了一种应用于多场景的电子鼻气味分析系统及方法，其特征在于，包括工控机、分析仪以及采样器组成，其中，采样器根据检测场景选择插针式采样器或多通道采样器；插针式采样器或多通道采样器连接分析仪，分析仪连接工控机；外部电源为分析仪以及工控机供电，分析仪为插针式采样器或多通道采样器供电。本发明提出了一种可应用于多场景的机器嗅觉系统，具有微量样品检测与连续过程的挥发物检测功能，可应用于化学或生物实验室的快速样品检测，或对连续生产过程的产物或副产物监测。本发明的机器嗅觉系统具有体积小、能耗低、恒温精度高、自动化程度高、检测速度快及使用过程简单的优点。

技术领域

本发明涉及一种电子鼻气味分析系统及方法，涉及计算机、自动控制、数据分析等领域。

背景技术

目前已检索到的关于电子鼻仪器的公开专利有：于2013年12月18日公开的、公开号为CN103454335A的发明专利申请，其公开了一种多通道集成嗅觉模拟仪器和生物发酵过程在线分析方法(下文简称现有专利一)；于2010年08月18日公开的、公开号为CN101806763A的发明专利申请，其公开了一种嗅觉模拟仪器和多种气味定性定量同时分析方法(下文简称现有专利二)。

在现有专利一所公开的技术方案中：特点之一，将气敏传感器阵列及其气敏传感器阵列恒温工作室、多通道发酵尾气精密自动进样系统、计算机控制与分析系统集成在一个测试箱内。特点之二是，多个二位二通电磁阀实现多路发酵尾气之间、发酵尾气、洁净空气与环境空气之间和6000毫升/分钟与500毫升/分钟流量之间的自动切换。特点之三是，实现对多达5个生物发酵过程即5个发酵罐的同时在线检测与分析。特点之四是，嗅觉模拟仪器内部设置精密节流阀和稳压阀，对气体具有稳压和稳流能力。特点之五是，嗅觉模拟仪器与多个发酵罐之间即插即用，操作简便，多生物发酵过程实现检测与分析过程自动化、网络化和可视化。

在现有专利二所公开的技术方案中：特点之一是，仪器由测试箱、顶空气体发生装置、计算机、洁净空气瓶所组成。特点之二是，气敏传感器阵列工作室、被测样品与顶空挥发气恒温温度为55±0.1℃，恒温过程只加热，不制冷，顶空挥发气容积为180毫升。特点之三是，气体顶空采样由测试箱的微型真空泵、电磁阀、节流阀、进样针、自动进样升降装置和计算机在5秒钟内自动完成。特点之四是，进样针孔直接与气敏传感器阵列工作室进气孔相通。特点之五是，多种气味定性定量同时分析方法由结构化的神经网络模块实现。

但现有专利一以及现有专利二存在以下问题：

1)现有专利一以及现有专利二提到的电子鼻仪器分别应用于不同的应用场景：现场的单次检测和连续在线的循环检测，不能解决同时应用于多场景的需求；

2)现有专利一以及现有专利二中的电子鼻仪器过大，不方便携带，限制了使用场景；

3)现有专利二中提及的自动采样装置固定在主机上，无法灵活应用；

4)现有专利一以及现有专利二均未实现对传感器恒温腔的有效控制；

5)现有专利一以及现有专利二未考虑恒压对自动采样的影响。

发明内容

本发明的目的是：设计更加便携小型的主机、自动离线采集器以及多路连续采样器，以实现针对不同场景的通用性。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供了一种应用于多场景的电子鼻气味分析系统，其特征在于，包括工控机、分析仪以及采样器组成，其中，采样器根据检测场景选择插针式采样器或多通道采样器；插针式采样器或多通道采样器连接分析仪，分析仪连接工控机；外部电源为分析仪以及工控机供电，分析仪为插针式采样器或多通道采样器供电；