基于智能电子鼻的冰箱冷藏食品新鲜度原位检测技术

为了满足人们对冰箱内食品新鲜度、营养以及安全食品的需求,通过智能电子鼻来检测冰箱冷藏室(4℃)内存储的食品新鲜程度,用于食品检测的电子鼻系统主要由气体传感器阵列和食品新鲜度识别算法组成,可以记录食物不同新鲜度的气味特征? 传感器阵列由金属氧化物半导体传感器构成,可以实时记录冰箱中食品的气味变化,同时采用模式识别算法 对食品新鲜程度作出新鲜、次新鲜和腐败的区分。针对冰箱中存储的肉类、蔬菜和水果,进行了多种食品实验测试。实验结果表明,开发的电子鼻系统对冰箱内的食品新鲜度变化具有良好的灵敏度。因此,采用电子鼻获取食品的气味变化是一种无 损、低成本的检测手段,该技术可以做到实时检测冰箱中食品的新鲜度。     

电子鼻的应用综述

电子鼻是一种由一个以传感器阵列形式存在的化学传感系统和一个神经网络形式(典型模式)的模式识别系统组成的高级传感器系统.它可以在几小时、几天甚至数月的时间内连续地、实时地监测特定位置的气味状况.现在,食品和饮料等行业的许多企业已经开始在生产中采用电子鼻产品,但其应用领域还不够广泛,主要原因还在于它的尺寸和价格.体积小、价格低的手持式电子鼻虽然有一些不足之处,是未来电子鼻技术能够广泛应用的关键.本文就电子鼻在各行业中的应用现状与其可推广使用领域进行介绍.     

电子鼻技术及应用研究进展

本文介绍了电子鼻的基本原理和结构组成;综述了近年来电子鼻技术在食品、医药、农业、环境监控、公共安全等领域的应用进展;总结了电子鼻研究中存在的问题,并展望了其未来的发展方向.     

电子鼻用于检测掺假牛奶时其传感器阵列的优化

目前电子鼻在食品领域已有广泛的应用，由于气味组成成分复杂，仅用单个气体传感器是无法评定气体质量，因此气体传感器阵列应运而生。在对不同的食品进行检测时，电子鼻的传感器阵列的构成是不同的。本文运用PEN2便携式电子鼻对掺假牛奶进行检测，用方差分析、主成分分析和聚类分析对信号进行分析，得到由8个传感器组成的用于检测掺假牛奶的最佳传感器阵列。用这8个传感器组成的传感器阵列对掺假牛奶进行检测区分，结果用LDA方法 (线性判别式分析) 进行分析，在LDA分析图上，不同比例掺假的牛奶能被明显地区分。新的传感器阵列具有较少的传感器和与原传感器阵列相同的检测区分能力。     

电子鼻及其在各领域的最新研究进展

电子鼻是由多个性能彼此重叠的气敏传感器和适当的模式识别算法组成的具有识别单一和复杂气体能力的装置。本文介绍了电子鼻的基本原理及主要组成部分;综述了电子鼻近年来在食品、环境、农业、医学、公共安全等领域的研究进展;最后展望了其未来发展趋势。     

电子鼻及其在食品领域的应用

介绍了电子鼻的基本原理和组成,不同种类的电子鼻由不同的传感器阵列组成。并在应用方面可以对不同酒类的气味进行鉴别判断;对肉类进行微生物分析;对奶制品进行在线控制;还能够检测饮用水和饮料中不同微生物和重金属的含量;对不同品质的茶类能够迅速识别。     

检测掺假牛奶的电子鼻传感器阵列的优化

目前电子鼻在食品领域已有广泛的应用,由于气味组成成分复杂,仅用单个气体传感器是无法评定气体质量的,因此气体传感器阵列应运而生.在对不同的食品进行检测时,电子鼻的传感器阵列的构成是不同的.运用PEN2便携式电子鼻对掺假牛奶进行检测,用方差分析、主成分分析和聚类分析对信号进行分析,得到由8个传感器组成的用于检测掺假牛奶的最佳传感器阵列.用这8个传感器组成的传感器阵列对掺假牛奶进行检测区分,结果用LDA方法(线性判别式分析)进行分析,在LDA分析图上,不同比例掺假的牛奶能被明显地区分.新的传感器阵列具有较少的传感器和与原传感器阵列相同的检测区分能力.     

贝加莱：开放平台的智能工厂解决方案

2014年贝加莱在智能工厂方面实施完成的项目有5个，正在进行的超过15个，预计2015年将会有更快的发展速度。这些项目以工厂能源管理、预测性维护、过程数据采集为基础，在啤酒饮料、食品、家电、印刷、管材、水泥、电子制造这几个生产制造领域开始逐渐渗透。贝加莱工业自动化（上海）有限公司市场部经理宋华振认为，如今市场对“智能工厂”的需求增速非常快，未来可能会呈指数性增长。     

基于电子鼻和非线性数据特征分析的鸡肉鲜度检测方法

探讨了一种基于电子鼻和非线性数据特征分析的鸡肉鲜度检测方法。以鸡胸肉作为样品,样品在4℃温度下连续存放6天,每天检验样品的挥发性盐基氮(TVB-N)指标,并且实验检测鸡肉样品的电子鼻响应数据。实验结果表明储存了3 d的鸡肉样品TVB-N指标超出了国家标准限定值而无法食用。采用主成分分析(PCA)方法和非线性随机共振方法分析电子鼻检测数据,结果表明主成分分析方法仅能定性的区分不同储存时间的鸡肉样品,随机共振系统输出相关系数曲线可以较好的区分不同鸡肉样品,并且依托互相关系数特征峰值构建了鸡肉鲜度分析模型。该方法具有检测快速、准确性好、成本低等优势。     

LDA模型在红酒数据关系挖掘中的应用研究

为了调查食品尤其是包含复合香气的食品（如葡萄酒和酒精饮料等）中的气味活性化合物的构成机理，提出了一种将LDA模型应用于红酒气味与化学分子关系挖掘的方法。该方法在红酒风味数据集上，将红酒看作文档，气味和化学分子看作词语，通过LDA主题模型挖掘隐含的红酒特征；根据红酒与化学分子在红酒中的分布进行聚类，并结合Apriori算法进行关联分析，最终找出气味与化学分子之间的关系，为设计一个能够通过测试化学分子识别食品气味的电子鼻打下基础。实验数据由法国南特大学Oniris气味实验室提供，实验结果部分地证实了将LDA模型应用于红酒气味与化学分子关系挖掘的可行性。     

基于气味采集的嗅觉输入界面探索

近年来,嗅觉界面研究的数量在人机交互领域逐年增多,目前大家研究的重点集中于使用气味播放技术进行信息的表征和环境渲染等,相比之下,气味输入方面的研究尚不多见.电子鼻目前被视为是理想的气味采集手段,它可以识别气味,并将其数字化,但是目前电子鼻的识别能力还非常有限,并且生成的数据无法将气味像图片或者音频那样进行传播和呈现.通常,嗅觉信息的采集需要从物理和数字2个维度进行,即既要通过电子鼻等数字采集技术建构气味标签,又要能够对气味进行物理形式的保存,以便进行气味回放.针对此需求,文中提出了一系列设计原则,并且进行了原型开发方面的探索与相应的实验评估.文中对这种嗅觉输入界面,基于文献调研、用户访谈和实验、设计讨论等方法提出了一系列潜在应用场景,并且对其研究路线进行了探讨,为后续的相关研究提供建议和方向.     

进入电脑时代的美国

英国一些公司目前正积极努力改善电子鼻的重复性，这是电子鼻的主要问题。另外由于电子鼻要控制许多不同的参数，所以研究人员也强调取样的重要性。烧饭做菜一直是家庭主妇烦恼的事。用电子鼻控制的电子厨师的研究也有一定进展。利用湿度传感器通过神经网络已实现了对微波炉的控制。夏普公司的PeterGbbns博士在英国牛津大学开展这方面的研究工作。打算生产一种再加热控制器（逻辑厨师），他采用模式识别技术控制湿度和温度。把神经网络用于微波炉，需要对微波炉的设计作重大改进。Nle大学开始进一步研究先进的计算技术，包括多变量统计过…     

电子鼻在X射线检测仪中的应用技术研究

鉴于目前安检设备无法检测一些具有挥发性的有毒有害或易燃、易爆液态危险品。利用电子鼻气味识别的功能,将X射线检测技术与电子鼻气味识别技术有机的结合起来,分析了箱体容积内运动气体的流动特性,并确定电子鼻的位置分布及数量,实验表明:该方法对挥发性的有毒有害或易燃、易爆液态危险品检测的概率达到85%,电子鼻技术的应用克服X射线检测仪识别物质不全面的缺点,实现了对危险品的全面检测,提高了安检仪的性能。     

当代化学传感器系列讲座(1) 从电子鼻向生物电子鼻发展的嗅觉和模块式传感器系统

本文介绍近年来在电子鼻开发中取得的重大进展,以及模块式传感器系统(MOSES)的电子嗅觉在许多领域的应用前景。     

结合基因工程的生物电子鼻用于气味检测的研究

为了实现结合生物工程的仿生嗅觉传感器系统的多气味检测和目标气味的特异性识别和区分,使用生物工程化的大鼠嗅觉系统作为敏感元件,植入嗅球的多通道微丝电极作为换能器,采用无线数据采集系统收集和分析响应信号。最后,利用Matlab计算神经元平均放电率,对神经元的气味响应进行相关性分析和主成分分析,证实了该系统检测和区分不同气味的性能。创新性地提出将嗅觉受体基因整合、克隆到在体嗅觉细胞上,用于改造生物嗅觉系统,使之可以对目标气味分子产生敏感的响应信号。结果表明结合基因工程的生物电子鼻系统能够显著增强其检测特异性目标气味的性能,在环境监测、公共安全等领域中有很大应用潜力。     

从电子鼻向生物电子鼻发展的嗅觉和模块式传感器系统

本文介绍近年来在电子鼻开发中取得的重大进展,以及模块式传感器系统（ＭＯＳＥＳ）的电子嗅觉在许多领域的应用前景。     

基于电子鼻区分三种致病菌的研究

旨在探讨一种快速检测致病菌的电子鼻方法。本研究利用基于金属氧化物传感器的电子鼻技术检测蜡样芽孢杆菌、单增李斯特菌和缓慢葡萄球菌三种致病菌培养液的挥发性代谢产物,结合化学计量学方法主成分分析(PCA)和聚类分析(CA)对电子鼻原始数据进行统计学分析。PCA模式识别结果显示该技术能够很好的将三种细菌在培养液中的挥发性代谢产物图谱进行区分,CA分析进一步显示单增李斯特菌与缓慢葡萄球菌的气味指纹图谱比较接近,而蜡样芽孢杆菌的图谱与它们的差异较大。研究表明该电子鼻技术有望在致病菌快速检测上得到更广泛的应用。     

美国推出全国联网的电子病历10年计划

计算机用于医学已经有半个多世纪的历史。但是在医学信息管理方面取得实质性进展则是最近10年的事情。美国国立医学图书馆的统一医学语言系统(UMLS)计划取得实质性进展以及Health Leve17标准后，电子病历发展迅速。一批无纸化全数字医院开始试点。2004年1月参议员希拉里克林顿在纽约长老会医院的演说中提出建立全国范围电子病历5点计划。     

电子鼻在食品工业中的应用研究进展

电子鼻是一种新颖的模拟人的嗅觉来分析、识别和检测复杂嗅味和挥发性成分的仪器。电子鼻由气体传感器、信号处理和模式识别系统等组成。介绍了电子鼻的组成和工作原理,综述了电子鼻在食品原料、加工、质量监测、成份检验以及农产品贮藏中的应用研究进展,并指出了电子鼻目前存在的主要问题。     

最小二乘法在电子鼻动态信息融合中的应用

基于集成气敏传感器阵列和多传感器信息融合技术的电子鼻系统,可用于气体/气味的定性定量识别.电子鼻走出实验室的关键是高效的识别算法和简化的实验装置.本文提出最小二乘法在简化的电子鼻系统中的应用模型.利用线性最小二乘法拟合传感器阵列的动态响应曲线,建立电子鼻系统的知识库并进行智能识别.利用该方法并结合气体传感器阵列在不同温度条件下的动态响应信号,对雪碧、酷儿和绿茶三种饮料样本进行定性识别,仿真验证结果表明该方法的识别准确率达到100%.