【摘要】 本发明公开了一种番荔枝成熟度的电子鼻检测方法，用于检测番荔枝成熟度的电子鼻包括电源，八个不同的传感器，信号采集，处理单元，箱体和两个气泵。所述检测的方法包括以下步骤：步骤一：提取出各传感器的响应特征值初始值Vs；步骤二：采集番荔枝样品使其充分挥发到容器内；步骤三：利用信号采集和处理单元提取出各传感器的响应特征值稳定值Ve并记录从开始检测到响应达到稳定值所需要的时间Ti，得到上升速率；步骤四：利用非线性随机共振模型计算得到番荔枝成熟度特征参数Amature：步骤五：将Amature与番荔枝成熟度临界值进行关联，得到番荔枝成熟度结果。本发明能够快速、简便、准确的检测出番荔枝的成熟度。。 【专利类型】发明授权 【申请人】浙江工商大学 【申请人类型】学校 【申请人地址】310018 浙江省杭州市下沙高教园区学正街18号 【申请人地区】中国 【申请人城市】杭州市 【申请人区县】上城区 【申请号】CN201210157347.8 【申请日】2012-05-21 【申请年份】2012 【公开公告号】CN102654495B 【公开公告日】2014-08-27 【公开公告年份】2014 【授权公告号】CN102654495B 【授权公告日】2014-08-27 【授权公告年份】2014.0 【IPC分类号】G01N33/02 【发明人】惠国华; 叶丹丹; 吴玉玲; 丁文雯; 王绿野 【主权项内容】1.一种番荔枝成熟度的电子鼻检测方法，所述用于检测番荔枝成熟度的电子鼻包括电源(1)，把番荔枝挥发气味信息转换为电信号的多个传感器(2)，所述传感器(2)的信号采集和处理单元(4)，控制单元(3)，容置所述传感器(2)的箱体(5)，及气泵，其特征在于：多个所述传感器(2)共有八个，分别为芳香苯类传感器(201)、氢气传感器(202)、氮氧化物传感器(203)、甲烷传感器(204)、硫化氢气体传感器(205)、乙醇传感器(206)、氨类传感器(207)和芳香烷烃传感器(208)，且每一个传感器均设在一个由耐高温材料制成的独立的气腔内；所述气泵有两个，分别为用于向各所述气腔的入口输送洁净空气的清洗泵(601)和用于向各所述气腔的入口输送待检测气体的采样泵(602)，各气腔的出口通过管路与箱体(5)外的大气单向相通，所述清洗泵(601)的输出口设有第一气阀(701)，所述采样泵(602)的输出口设有第二气阀(702)，其特征在于包括以下步骤：步骤一：开启所述电子鼻的电源(1)，清洗泵(601)将洁净空气送入各气腔内，运行8-12min，使仪器处于初始状态，然后由传感器的控制单元(3)控制各传感器(2)对洁净空气进行检测，信号采集和处理单元(4)提取出各传感器(2)的响应特征值初始值Vs；步骤二：将待检测的番荔枝样品分别放入洁净干燥的样品容器中，用封口膜密封瓶口，静置20-40min，使待测番荔枝样品的气体充分挥发到容器内；步骤三：常温常压下将电子鼻的进样针头插入装有番荔枝样品的容器，由采样泵(602)将静置的样品所散发出的气体吸入电子鼻箱体(5)中的各气腔内，由传感器的控制单元(3)控制各传感器(2)对气腔内的气体进行检测，检测时间为40-60s，信号采集和处理单元(4)提取出各传感器(2)的响应特征值稳定值Ve并记录从开始检测到响应达到稳定值所需要的时间Ti，从而得到上升速率(Ve –Vs)/Ti；步骤四：信号采集和处理单元(4)根据步骤三得到的响应特征值Vs、Ve、Ti和(Ve –Vs)/Ti，利用非线性随机共振模型计算得到番荔枝成熟度特征参数Amature：所述非线性随机共振模型算法如下：随机共振系统包含三个因素：双稳态系统，输入信号和外噪声源，以一个在双稳态势阱中被周期力驱动的过阻尼布朗运动粒子来描述系统特性：dx/dt=-dV(x)/dx+Asin(2πf0t+ψ)+(2D)1/2ξ(t) (1)V(x)为非线性对称势函数，ξ(t)为高斯白噪声，其自相关函数为：E[ξ(t)ξ(0)] = 2Dδ(t)，A是输入信号强度， f0 是调制信号频率，ψ是输入信号的相位，D 是噪声强度，δ(t)是标准冲激函数，a和b是两个实参数， V(x)=1/4ax4-1/2bx2 (2)因此式(1)可以改写为：dx/dt=bx-ax3+Asin(2πf0t+ψ) +(2D)1/2ξ(t) (3)取信噪比特征值为： SNR=2[lim∫S(ω)dω]/SN(Ω) (4)是信号频谱密度，是信号频率范围内的噪声强度，根据番荔枝样品的信噪比特征值拟合得到番荔枝成熟度参数：Amature = f(SNRmax )其中，选取信噪比曲线极大值SNRmax 作为信噪比特征值；步骤五：将番荔枝成熟度参数Amature与番荔枝成熟度临界值进行关联，得到番荔枝成熟度结果。 【当前权利人】浙江工商大学 【当前专利权人地址】浙江省杭州市下沙高教园区学正街18号 【专利权人类型】公立 【统一社会信用代码】123300004700090180 【引证次数】1.0 【他引次数】1.0 【家族引证次数】1.0 【家族被引证次数】13

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