白酒識(shí)別電子鼻系統(tǒng)的研究.pdf

1、目前，白酒品質(zhì)主要靠專業(yè)人員的感官進(jìn)行鑒別，判別者身體狀態(tài)、情緒及環(huán)境的變化會(huì)影響鑒別結(jié)果。電子鼻技術(shù)是一種全新的氣體識(shí)別技術(shù)，它采用氣敏傳感器陣列，結(jié)合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等模式識(shí)別算法，能夠?qū)旌蠚怏w中各氣體成分進(jìn)行定性或定量分析，在食品加工和檢驗(yàn)、醫(yī)學(xué)診斷、毒氣檢測(cè)和控制領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用。因此，本文利用電子鼻技術(shù)開展了對(duì)幾種國(guó)產(chǎn)白酒定性識(shí)別研究。
　　 本文通過(guò)對(duì)65個(gè)氣體傳感器長(zhǎng)達(dá)半年之久的檢測(cè)，從中篩選了5個(gè)響應(yīng)和恢復(fù)時(shí)間較快、

2、靈敏度好、敏感特性各異、長(zhǎng)期穩(wěn)定性較好的氣敏傳感器，將其與集成溫濕度傳感器一起組成傳感器陣列。電子鼻系統(tǒng)的硬件電路主要完成氣體傳感器陣列信號(hào)的提取及其處理，采用ARMCortex-M3處理器嵌入式控制系統(tǒng)，利用ARM內(nèi)部資源和多種外部接口技術(shù)，實(shí)現(xiàn)控制外圍電路、信號(hào)采集、數(shù)據(jù)處理、算法實(shí)現(xiàn)、識(shí)別顯示等功能。利用VisualC++6.0開發(fā)了基于Windows的用戶界面，通過(guò)串口與PC機(jī)進(jìn)行通訊，可實(shí)時(shí)顯示信號(hào)采集結(jié)果，并進(jìn)行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理

3、，完成了在線學(xué)習(xí)和算法參數(shù)的確定，并將算法下載到芯片中用于氣體的識(shí)別。
　　 針對(duì)BP算法存在的不足，分析比較了各種改進(jìn)的BP算法在白酒定性識(shí)別的應(yīng)用，采用多BP子網(wǎng)絡(luò)的方法獲得了較好的識(shí)別效果。此外，對(duì)影響氣體傳感器性能的兩個(gè)主要因素--溫度和濕度進(jìn)行測(cè)試分析，將溫度和濕度信號(hào)作為兩個(gè)特征信號(hào)與其它傳感器的響應(yīng)信號(hào)一并輸入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)運(yùn)算，在一定程度上抑制了因環(huán)境溫度的變化造成系統(tǒng)的誤判，提高了識(shí)別率。
　　 本文設(shè)計(jì)的電