白酒識別電子鼻系統(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)境的變化會影響鑒別結(jié)果。電子鼻技術(shù)是一種全新的氣體識別技術(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、醫(yī)學(xué)診斷、毒氣檢測和控制領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用。因此，本文利用電子鼻技術(shù)開展了對幾種國產(chǎn)白酒定性識別研究。
　　 本文通過對65個氣體傳感器長達(dá)半年之久的檢測，從中篩選了5個響應(yīng)和恢復(fù)時間較快、

2、靈敏度好、敏感特性各異、長期穩(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)，實現(xiàn)控制外圍電路、信號采集、數(shù)據(jù)處理、算法實現(xiàn)、識別顯示等功能。利用VisualC++6.0開發(fā)了基于Windows的用戶界面，通過串口與PC機(jī)進(jìn)行通訊，可實時顯示信號采集結(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別。
　　 針對BP算法存在的不足，分析比較了各種改進(jìn)的BP算法在白酒定性識別的應(yīng)用，采用多BP子網(wǎng)絡(luò)的方法獲得了較好的識別效果。此外，對影響氣體傳感器性能的兩個主要因素--溫度和濕度進(jìn)行測試分析，將溫度和濕度信號作為兩個特征信號與其它傳感器的響應(yīng)信號一并輸入神經(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，提高了識別率。
　　 本文設(shè)計的電