虚拟仪器技术在电子鼻中的应用

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3.0 李琳琳 2024-10-12 6 4 429.21KB 3 页 15积分

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　2008年第 27卷第 1期　　　　　　　传感器与微系统 (Transducer and M icrosystem Technologies)

虚拟仪器技术在电子鼻中的应用3

摘　要 :虚拟仪器技术是当今测试技术的发展方向。为了能够迅速建立一个可靠的数据采集系统 ,运用

LabV IEW 7. 0设计了测试应用程序 ,运用动态链接库技术 ,在程序中加入了判别算法。并在建立系统的过

程中 ,通过分析和实验解决了一些实际问题。实验结果表明 :系统符合设计要求。

关键词 :虚拟仪器 ;数据采集 ;电子鼻 ;动态链接库

中图分类号 : TP274. 2　　　文献标识码 : B　　　文章编号 : 1000 - 9787 (2008)01 - 0115 - 03

0　引　言

电子鼻是利用气体传感器阵列的响应图谱来识别气味

的电子系统 ,它可以在几小时、几天甚至数月的时间内连续

地、实时地监测特定位置的气味状况。电子鼻与普通的化

学仪器 (如,色谱仪、光谱仪等 )不同 ,得到的不是被测样品

成分定性和定量结果 ,而是给予样品中挥发成分的整体信

息,也就是“指纹数据 ”

[ 1 ] 。它不仅可以根据各种不同的气

味检测到不同的信号 ,而且 ,可以将这些信号与利用标样建

立的数据库中的信号加以比较 ,进行识别和判断。因而 ,

可利用电子鼻来进行气体检测和识别。

为了迅速和高效地采集到电子鼻的数据 ,并建立进行

样品判别 ,运用虚拟仪器技术建立一个实时的数据采集和

判别系统 ,系统中运用了动态链接库的技术和数据采集的

经典理论 ,并进行了相应的实验。

虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件 ,结合高

效灵活的软件来完成各种测试和自动化的应用。灵活高效

的软件能帮助创建完全自定义的用户界面 ,模块化的硬件

能方便地提供全方位的系统集成 ,标准的软硬件平台能满

足对同步和定时应用的需求。虚拟仪器技术拥有性能高、

扩展性强、开发时间少 ,以及出色的集成性这四大优势 [2 ] 。

1　系统组成

数据采集系统如图 1,主要由电子鼻、数据采集卡和测

试软件组成。

1. 1　电子鼻

系统中的电子鼻由 4只传感器组成 ,用于测试气体。

为了解决传统的化学传感器稳定性和选择性差的缺点 ,一

方面在敏感材料制备和改性方面进行改进 ,另一方面 ,改进

了测试技术 ,将传感器置于恒温环境。

图1　数据采集系统框图

Fig 1　Block diagram of DAQ

收稿日期 : 2007 - 06 - 11

3基金项目 :国家自然科学重点基金资助项目 (10635070);国家“863”计划资助项目 (2006AA03Z309);国家自然科学基金资助项目

(60574094)

511

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摘要：

¡¡2008ÄêµÚ27¾íµÚ1ÆÚ¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡¡´«¸ÐÆ÷Óë΢ϵͳ(TransducerandMicrosystemTechnologies)ÐéÄâÒÇÆ÷¼¼ÊõÔÚµç×Ó±ÇÖÐµÄӦÓÃ3ժ¡¡Ҫ:ÐéÄâÒÇÆ÷¼¼ÊõÊÇµ±½ñ²âÊÔ¼¼ÊõµÄ·¢չ·½Ïò¡£ΪÁËÄÜ¹»ѸËÙ½¨Á¢һ¸ö¿É¿¿µÄÊý¾Ý²É¼¯ϵͳ,ÔËÓÃLabVIEW7.0Éè¼ÆÁË²âÊÔӦÓÃ³ÌÐò,ÔËÓÃ¶¯̬Á´½Ó¿â¼¼Êõ,ÔÚ³ÌÐòÖÐ¼ÓÈëÁËÅÐ±ðËã·¨¡£²¢ÔÚ½¨Á¢ϵͳµÄ¹ý³ÌÖÐ,ͨ¹ý·ÖÎöºÍʵÑé½â¾öÁËһЩʵ...

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