[发明专利]电子鼻系统中基于凸集投影的浓度检测精度校正方法

摘要

本发明公开了一种电子鼻系统中基于凸集投影的浓度检测精度校正方法，通过在电子鼻终端传感器阵列中设置一个高精度标准气体传感器，并将传感器阵列检测信号传输至服务器进行类别判断和浓度计算得到浓度检测结果，以所述高精度标准气体传感器对标准气体的浓度检测结果和温湿度为参照，利用凸集投影的方法调整各个待校正气体传感器的响应信号，修正气体浓度计算网络的输入值，使待校正气体传感器所测标准气体浓度值接近高精度标准气体传感器所测标准气体浓度值，以确定传感器校正系数，达到校正其它待测气体浓度检测结果的目的。其效果是提升了电子鼻对所测气体浓度的检测精度，有效地解决电子鼻传感器差异及长期漂移问题。

主权项

电子鼻系统中基于凸集投影的浓度检测精度校正方法，其特征在于包括以下步骤：S1：将服务器与多个电子鼻终端构成电子鼻系统，并在电子鼻终端的传感器阵列中设置一个标准气体传感器，则每个电子鼻终端获取的传感器信号包括一路标准气体传感器信号、一路温度信号、一路湿度信号以及n路待校正的气体传感器信号，且该电子鼻终端将上述各种信号传送至所述服务器中；S2：在所述服务器中设置气体类别判定网络以及不同气体的气体浓度检测网络，并按照预范围和间隔设定不同的温湿度组合点(T,H)的n维校正系数向量ATH；S3：设置校正系数向量ATH初始值为通过标准气体依次遍历不同的温湿度组合点(T,H)进行训练，设标准气体传感器所检测出的浓度为D，待校正的气体传感器信号通过校正系数向量ATH校正后由标准气体浓度检测网络检测所得的浓度为Z，则根据Z与D之间的误差利用凸集投影方法改变校正系数向量ATH,直至校正系数向量ATH变化量为0；S4：直接利用多路待校正的气体传感器信号进行气体浓度测试，通过气体类别判定网络检测气体类别，并以当前实测温湿度点最近的温湿度组合点(T,H)的校正系数向量ATH来调整各个待校正气体传感器的响应信号，通过相应气体类别的气体浓度检测网络检测该气体浓度；步骤S3中所述的凸集投影方法具体如下：S31：按照计算相对误差绝对值δ；S32：按照ATH=ATH+0ifδ≤δ0D-ZDλifδ>δ0]]>改变校正系数向量ATH，其中δ0为预设阈值，λ=λ1...λn,]]>i＝1～n，ωi,j表示标准气体浓度检测网络输入层中第i路待校正的气体传感器信号与隐含层中第j个隐含层节点之间的权值，m表示隐含层的节点数，ωmax表示ωi,i＝1～n之间的最大值。