述10個氣敏傳感器以所述 進(jìn)氣孔為中心等間距圓形排列在所述檢測線路板上,所述10個氣敏傳感器型號分別為 MQ138、MQ135、MQ-5、MQ136、TGS2602、TGS2611、TGS825、TGS822、TGS813、TGS826。
[0036] 優(yōu)選地,所述氣室本體、封閉蓋和檢測線路板均為圓形,所述進(jìn)氣孔設(shè)置在所述封 閉蓋的圓心處,所述氣敏傳感器沿所述檢測線路板外圍圓周等間距排列;
[0037] 以所述檢測線路板為基面,所述氣敏傳感器的高度處于所述小型腔體的1/3至2/3 之間。
[0038] 優(yōu)選地,還包括調(diào)節(jié)待測氣體的流量的步驟;所述檢測裝置還包括第一控制氣閥, 通過控制所述第一控制氣閥調(diào)節(jié)待測氣體的流量。
[0039] 優(yōu)選地,還包括對所述檢測裝置進(jìn)行清洗的步驟;
[0040] 所述檢測裝置還包括清洗裝置,所述清洗裝置包括第二控制氣閥和第二導(dǎo)氣管, 所述第二導(dǎo)氣管一端接入所述檢測裝置,另一端置于空氣中,通過控制所述第二控制氣閥 向所述檢測裝置輸入空氣從而清除所述檢測裝置中的待測氣體。
[0041 ] 優(yōu)選地,所述恒溫水浴箱中恒溫水浴溫度區(qū)間為30_60°C。
[0042] 優(yōu)選地,所述進(jìn)氣管中惰性氣體的流速為30ml/min。
[0043]與現(xiàn)有技術(shù)相比較,由于本發(fā)明的技術(shù)方案采用多個氣敏傳感器檢測揮發(fā)的亞麻 籽油氣體,從而能夠快速、準(zhǔn)確的鑒定亞麻籽油的品質(zhì);同時通過對標(biāo)準(zhǔn)傳感器數(shù)據(jù)進(jìn)行特 定的算法處理,從而大大提高亞麻籽油品質(zhì)檢測的精度。
【附圖說明】
[0044] 圖1為本發(fā)明一種提高亞麻籽油品質(zhì)檢測精度的方法的系統(tǒng)原理框圖;
[0045] 圖2為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明一種提高亞麻籽油品質(zhì)檢測精度的方法的系統(tǒng)架構(gòu)圖;
[0046] 圖3為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明一種提高亞麻籽油品質(zhì)檢測精度的方法中識別系統(tǒng)的數(shù)據(jù)流程 圖;
[0047] 圖4為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明一種提高亞麻籽油品質(zhì)檢測精度的方法中檢測裝置的結(jié)構(gòu)圖; [0048]圖5為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明一種提高亞麻籽油品質(zhì)檢測精度的方法另一種實(shí)施方式的系統(tǒng) 架構(gòu)圖。
[0049] 如下結(jié)合說明書附圖和具體實(shí)施例將進(jìn)一步說明本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0050] 以下將結(jié)合實(shí)施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0051] 現(xiàn)如今氣敏傳感器的使用越來越普遍,同一種氣敏傳感器可以對多種不同的氣體 產(chǎn)生不同的響應(yīng),通過模式識別和數(shù)據(jù)分析之后,就能對氣體種類進(jìn)行辨別,而且這些傳感 器的響應(yīng)時間短,恢復(fù)也比較迅速,可以重復(fù)使用。
[0052]申請人在對現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上,提出一種以氣敏傳感器陣列為核 心,輔以模式識別和數(shù)據(jù)分析的亞麻籽油檢測方法。亞麻籽油"香氣"中含有各種不同的氣 體成分,不同種類的亞麻籽油揮發(fā)出來的氣體成分或者量都有一定程度上的區(qū)別。根據(jù)這 些特性,氣敏傳感器陣列就可以通過區(qū)分亞麻籽油的"香氣"來判斷亞麻籽油的品質(zhì)。
[0053]參見圖1和圖2,所示為本發(fā)明一種提高亞麻籽油品質(zhì)檢測精度的方法的實(shí)現(xiàn)系統(tǒng) 框圖,其包括用于將亞麻籽油揮發(fā)為氣態(tài)的進(jìn)氣裝置1以及用于檢測亞麻籽油成分的檢測 裝置2。
[0054]其中,進(jìn)氣裝置1進(jìn)一步包括用于盛裝亞麻籽油的密閉容器11、進(jìn)氣管12、第一導(dǎo) 氣管13和恒溫水浴箱14,恒溫水浴箱14用于使密閉容器所盛裝的亞麻籽油處于恒溫狀態(tài), 從而有助于亞麻籽油揮發(fā),大大增加吹掃氣吹脫能力,在一種優(yōu)選實(shí)施方式中,恒溫水浴箱 中恒溫水浴溫度區(qū)間為30-60 °C,而50 °C最為優(yōu)選。
[0055]進(jìn)氣管12-端伸入密閉容器11并浸沒在樣品亞麻籽油中且其另一端通入純凈的 惰性氣體使亞麻籽油揮發(fā);惰性氣體經(jīng)過硅膠、分子篩和活性炭干燥凈化后以一定流量連 續(xù)通入進(jìn)氣管12并進(jìn)入密閉容器11中所盛裝的樣品亞麻籽油,使樣品亞麻籽油揮發(fā)出氣 味。
[0056]第一導(dǎo)氣管13-端伸入密閉容器11空氣中且其另一端與檢測裝置2相連接將待測 氣體輸送至檢測裝置2中。由于進(jìn)氣管12連續(xù)有惰性氣體通入,優(yōu)選地,通入惰性氣體流速 為30ml/min,此時,密閉容器11的空氣中充滿了揮發(fā)的亞麻籽油從而形成了待測氣體。 [0057]檢測裝置2中設(shè)置的檢測線路板23上通過通信模塊236與識別系統(tǒng)3相連接,識別 系統(tǒng)3為加載了特定算法程序的計(jì)算機(jī),其運(yùn)算性能和存儲容量都極為優(yōu)越,能夠存儲極為 完善標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫,通過將所采集數(shù)據(jù)通過特定算法進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,大大提高了測量精度。 [0058]參見圖3,所示為識別系統(tǒng)3中的數(shù)據(jù)處理流程圖,首先判斷是否處于訓(xùn)練模式,只 有在非訓(xùn)練模式下,進(jìn)入正常數(shù)據(jù)檢測流程,否則進(jìn)入數(shù)據(jù)訓(xùn)練流程。
[0059] 數(shù)據(jù)檢測流程主要包括以下步驟:
[0060] (1)獲取所采集的傳感器數(shù)據(jù);
[0061] (2)讀取已經(jīng)訓(xùn)練好的模板數(shù)據(jù);
[0062] (3)將采集數(shù)據(jù)與模板數(shù)據(jù)進(jìn)行識別匹配;
[0063] (4)得出亞麻好油品質(zhì)檢測結(jié)果。
[0064] 數(shù)據(jù)訓(xùn)練流程主要包括以下步驟:
[0065] S1:識別系統(tǒng)采集標(biāo)準(zhǔn)亞麻籽油的傳感器數(shù)據(jù),對部分穩(wěn)定原始數(shù)據(jù)進(jìn)行初始化 和歸一化處理,即7 = / 并將上述公式變形為=/ +二丨從而避免分母為 mm ? *^max Λπι?η 1 , 零對;其中χ為原始數(shù)據(jù),y為規(guī)范化后的數(shù)據(jù),Xmax為原始數(shù)據(jù)中最大值,Xmin為原始數(shù)據(jù)中 最小值;
[0066] S2:通過計(jì)算各節(jié)點(diǎn)的輸入輸出值并和目標(biāo)輸出進(jìn)行誤差計(jì)算;其中,計(jì)算隱含層 輸入值,采用s函數(shù)/⑴= 1 + exp(x)作為激活函數(shù),公式為其中hi為隱含層的 輸入值,Wlh為輸入層到隱含層的權(quán)值,Xi為輸入數(shù)據(jù);得到隱含層的輸入值后計(jì)算隱含層的 輸出值Κ=?·(Μ,同理計(jì)算輸出層的輸入輸出值;最后利用均方差公式e = 凡)求 得誤差e,其中,Y是目標(biāo)輸出值,y。是輸出層的真實(shí)輸出;
[0067] S3:不斷更新權(quán)重直到誤差在可接受范圍內(nèi);其中,在更新權(quán)值時利用公式WiWh + 更新的過程就是分別用誤差對輸入輸出層各權(quán)值進(jìn)行求導(dǎo)得到極值,具 體包括:
[0068] 誤差對隱含層和輸出層權(quán)值求導(dǎo)得到公式:
[0069]
[0070]
[0071]
[0072] S4:最后把通過上述步驟S1至S3訓(xùn)練得到的權(quán)值和極值預(yù)先存儲為模板數(shù)據(jù)。
[0073] 其中,獲取所采集的傳感器數(shù)據(jù)的步驟中進(jìn)一步包括以下步驟:
[0074]將待測樣品亞麻籽油放入密閉容器11,并將該密閉容器11放入恒溫水浴箱14中恒 溫水浴加熱;
[0075]往密閉容器11中通入流速穩(wěn)定的惰性氣體進(jìn)行吹掃;
[0076]將待測氣體輸給檢測裝置2;
[0077]檢測裝置2通過氣體傳感器陣列對待測氣體進(jìn)行采集獲取傳感器數(shù)據(jù)并將該傳感 器數(shù)據(jù)發(fā)送到識別系統(tǒng)3;
[0078] 其中,通過以下步驟獲得所述預(yù)先存儲