本文選題：傳感器 + 檢測　； 參考：《農(nóng)業(yè)工程學報》2017年08期

【摘要】：為研究仿生嗅覺檢測裝置的檢測性能,該文研制了一種吹掃式仿生嗅覺檢測裝置,選取傳感器陣列靈敏度、響應時間和恢復時間作為裝置性能指標,分析了傳感器加熱電壓、待檢氣體濕度以及流量等控制參數(shù)對嗅覺檢測性能的影響,并進一步驗證優(yōu)化控制參數(shù)的仿生嗅覺檢測裝置對氣味檢測的可行性和檢測性能。試驗結果表明:傳感器陣列靈敏度隨加熱電壓增大而增大,其響應和恢復時間隨加熱電壓增大而減小,加熱電壓為5.0 V時,裝置性能較佳,其傳感器陣列靈敏度分布范圍為2.260~4.823,響應和恢復時間分布范圍分別為46~53 s、44~70 s;增加氣體濕度會使傳感器陣列靈敏度減小,同時也會延長響應和恢復時間,氣體相對濕度為30%時,裝置性能較佳;傳感器陣列靈敏度隨載氣流量的增加先遞增后減小,其響應和恢復時間隨流量的增加先減小后遞增,流量為100 m L/min時,裝置性能較佳,其傳感器陣列靈敏度分布范圍為2.853~7.559,響應和恢復時間分布范圍分別為35~50 s、30~50 s;在優(yōu)化控制參數(shù)下,待檢氣體體積分數(shù)范圍控制在0.002%~0.020%時,裝置檢測靈敏度較高,范圍為3 577.1~6 700.7;線性特性和重復性較好,決定系數(shù)范圍為0.901~0.997,變異系數(shù)范圍為0.832%~9.696%,能滿足仿生嗅覺氣味檢測的要求,可為后續(xù)開展仿生嗅覺的應用性研究提供數(shù)據(jù)參考與技術支撐。
[Abstract]:In order to study the detection performance of bionic olfactory detection device, a blow sweep bionic olfactory detector is developed in this paper. The sensor array sensitivity, response time and recovery time are selected as the performance indexes, and the heating voltage of the sensor is analyzed.The effects of gas humidity and flow rate on the olfactory detection performance were investigated, and the feasibility and performance of bionic olfactory detection device with optimized control parameters were verified.The experimental results show that the sensitivity of the sensor array increases with the increase of the heating voltage, and the response and recovery time decrease with the increase of the heating voltage. When the heating voltage is 5.0 V, the performance of the device is better.The sensitivity distribution range of the sensor array is 2.260 ~ 4.823, and the distribution range of response and recovery time is 46 ~ 53 s-1 ~ 4470 s, respectively. Increasing gas humidity will decrease the sensitivity of sensor array, and also prolong the response and recovery time. When the gas relative humidity is 30, the sensitivity of the sensor array will be decreased.The sensitivity of the sensor array increases first and then decreases with the increase of the flow rate, and the response and recovery time decrease first and then increase with the increase of the flow rate. When the flow rate is 100m L/min, the performance of the device is better.The sensitivity distribution range of the sensor array is 2.853 ~ 7.559, and the distribution range of response and recovery time is 35 ~ 50 ~ 30 ~ 50 s, respectively. Under the optimized control parameters, when the volume fraction of the gas to be detected is controlled in the range of 0.002 ~ 0.020, the detection sensitivity of the device is relatively high.The range of linearity and reproducibility is good, the range of determining coefficient is 0.901 ~ 0.997, and the range of variation coefficient is 0.832 ~ 9.696, which can meet the requirements of bionic olfactory smell detection, and can provide data reference and technical support for further application research of bionic olfactory.
【作者單位】： 中南林業(yè)科技大學機電工程學院;
【基金】：國家自然科學基金(31401281) 湖南省自然科學基金(14JJ3115) 湖南省高�？萍紕�(chuàng)新團隊支持計劃(2014207) 湖南省科技計劃重點研發(fā)項目(2016NK2151)
【分類號】：TP212

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本文編號：1760953