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人工嗅觉系统检测室内污染混合气体的研究

作　者: 于鹏
导　师: 陈裕泉
学　校: 浙江大学
专　业: 生物医学工程
关键词: 人工嗅觉系统室内污染混合气体系统检测微量污染数据处理方法电子鼻生活水平的提高传感器阵列装修材料
分类号: X831
类　型: 硕士论文
年　份: 2003年
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引　用: 7次
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内容摘要

随着科技的进步，电子鼻在越来越多的领域里得到了应用。另一方面，随着人民群众生活水平的提高，家庭装修越来越热。但是这些装修材料里面含有许多微量污染气体，人们长期生活在这种环境下，身体健康会受到极大威胁，因此对这些微量污染气体的检测就显得非常重要了。本文研究了人工嗅觉系统在室内微量污染气体的浓度检测方法。本文主要采用的是金属氧化物气体敏感传感器阵列采集信号的方法，在采集信号的时候将传感器工作电压作周期性动态变化。在数据处理的时候，先采用傅立叶变换的方式，提取其交流和直流分量，然后输入RBF神经网络进行模式识别处理。全文共分七章。第一章绪论，概述了电子鼻的发展，探讨电子鼻在室内污染气体检测的可能性；第二章介绍了现在人工嗅觉系统常用的传感器；第三章介绍了人工嗅觉系统常用的数据处理方法；第四章介绍了本课题的总体设计要求和思想；第五章论述了本课题的硬件组成方法；第六章论述了本课题的软件即数据处理方法；第七章论述了本课题的实验方法和步骤，总结了本系统的优点和不足之处。

全文目录

第一章绪论  6-12
第二章气敏传感器基本理论  12-23
  §2．1 气敏传感器概述  12
  §2．2 常见气敏传感器阵列装置  12-16
  §2．3 半导体氧化物气敏传感器工作原理  16-19
  §2．4 金属氧化物气敏传感器响应特性  19-23
第三章模式识别技术基本理论  23-36
  §3．1 模式识别技术概述  23-28
  §3．2 人工神经网络概念  28-31
  §3．3 RBF人工神经网络  31-36
第四章用于检测污染气体的人工嗅觉系统  36-42
  §4．1 课题的提出  36-38
  §4．2 人工嗅觉系统检测污染气体总体设计  38-42
第五章人工嗅觉系统结构和硬件设计  42-48
  §5．1 气敏传感器阵列的选择  42-45
  §5．2 数据采集电路设计  45
  §5．3 通信设计  45-47
  §5．4 微机采集程序设计  47
  §5．5 采集程序运行  47-48
第六章人工嗅觉系统的信号处理  48-55
  §6．1 模式识别预处理  48-51
  §6．2 模式识别  51-55
第七章人工嗅觉系统检测污染气体实验  55-70
  §7．1 样本的获取与系统的组建  55-56
  §7．2 动态温度信号的采集  56-57
  §7．3 甲醛和苯系物气体信号  57-62
  §7．4 FFT对混合气体信号进行预处理  62-66
  §7．5 利用神经网络对混合气体各分量的半定量分析  66-67
  §7．6 系统总结  67-70
参考文献  70-73

人工嗅觉系统检测室内污染混合气体的研究

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