一种提高亚麻籽油品质检测精度的方法技术

本发明专利技术公开了一种提高亚麻籽油品质检测精度的方法，包括以下步骤：(1)通过进气装置将待测亚麻籽油挥发为待测气体并将该待测气体输入至检测装置；(2)检测装置通过气体传感器阵列对待测气体进行采集获取传感器数据并将该传感器数据发送到识别系统；(3)识别系统将所采集的传感器数据与预先存储的模板数据进行识别匹配后得出亚麻籽油品质检测结果；其中，预先存储的模板数据通过特定训练算法进行处理。采用本发明专利技术的技术方案，通过采用多个气敏传感器来检测挥发的亚麻籽油气体，从而能够快速、准确的鉴定亚麻籽油的品质；同时通过对标准传感器数据进行特定算法处理，从而大大提高亚麻籽油品质检测的精度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于油类电子检测
，尤其涉及一种提高亚麻籽油品质检测精度的方法。
技术介绍
亚麻籽油中含有大量的α-亚麻酸，食用冷榨亚麻籽油是补充亚麻酸的最有效方法。从健康饮食的角度考虑，亚麻籽油的功效与作用有很多。亚麻籽油有许多功用：使肌肤娇柔亮泽、减肥、改善女性经前综合症、提升抗压力、减轻过敏反应、减轻哮喘、改善关节炎、降低胆固醇、改善便秘、促进细胞健康、促进脑筋灵活等等。亚麻籽油香气物质种类和含量丰富，香气特征明显，不同亚麻品种和不同制备工艺的籽油香气品质明显不同。按照国家标准，亚麻籽油分为亚麻籽原油，压榨成品亚麻籽油和浸出成品亚麻籽油三类。压榨成品亚麻籽油又可分为一级和二级。浸出成品亚麻籽油又可分为一级、二级、三级和四级。现在已经有很多的家庭都在开始食用亚麻籽油了，但是市场上的亚麻籽油品牌很多而且杂乱。在人们购买亚麻籽油时，亚麻籽油的品质就显得尤为重要。然而目前亚麻籽油的品质分类评定仍然主要是依靠感官评定的方法，鉴别结果也受到各方面因素的影响，包括鉴别者的年龄、经验、鉴别环境等。即便是经验丰富的鉴别师，也会有各种偶然因素的影响，对于一般的普通人来说鉴别能力更加难以预测；再加上如果需要对亚麻籽油进行大规模的分类，人工感官鉴别的方法就显得效率低下并且鉴别结果的可靠性得不到保障。现有技术在亚麻籽油质量的检测上，虽然手段多种多样，但均难以普遍应用于普通消费者。目前，最准确的亚麻籽油质量检测方法莫过于化学分析法，它能对亚麻籽油的成分进行定量定性的分析，直接通过成分的含量来判断样品中有害物质的含量以及是否纯度较高的高质量油，但是它的测试时间较长，所用仪器成本较高，往往只有在一些特殊的实验室中才能得以开展，难以在大众中推广。还有一些比较常用的检测方法如理化检测法，其主要是针对一些劣质油(如地沟油)中比正常的亚麻籽油有更高的酸值、碘值、更多的氧化产物、更多的金属离子等区别，运用色谱、比色等分析手段来判断亚麻籽油的质量，这种方法对二次利用的亚麻籽油检测有较高的准确率，检测时间也比较短，但是运用范围有很大的局限性。另外还有一些直接看外观、加普通试剂分离混合油的检测方法已经随着亚麻籽油掺假手法的高级化以及亚麻籽油压榨手法的不断改良而变得不再适用。故，针对目前现有技术中存在的上述缺陷，实有必要进行研究，以提供一种方案，解决现有技术中存在的缺陷。
技术实现思路
有鉴于此，确有必要提供一种提高亚麻籽油品质检测精度的方法，通过对标准传感器数据进行特定算法处理，从而大大提高亚麻籽油品质检测的精度。为了克服现有技术存在的缺陷，本专利技术提供以下技术方案：一种提高亚麻籽油品质检测精度的方法，包括以下步骤：(1)通过进气装置将待测亚麻籽油挥发为待测气体并将该待测气体输入至检测装置；(2)检测装置通过气体传感器阵列对待测气体进行采集获取传感器数据并将该传感器数据发送到识别系统；(3)识别系统将所采集的传感器数据与预先存储的模板数据进行识别匹配后得出亚麻籽油品质检测结果；其中，通过以下步骤获得所述预先存储的模板数据：S1：识别系统采集标准亚麻籽油的传感器数据，对部分稳定原始数据进行初始化和归一化处理，即并将上述公式变形为从而避免分母为零对；其中x为原始数据，y为规范化后的数据，xmax为原始数据中最大值，xmin为原始数据中最小值；S2：通过计算各节点的输入输出值并和目标输出进行误差计算；其中，计算隐含层输入值，采用s函数作为激活函数，公式为其中hi为隐含层的输入值，Wih为输入层到隐含层的权值，Xi为输入数据；得到隐含层的输入值后计算隐含层的输出值ho＝f(hi)，同理计算输出层的输入输出值；最后利用均方差公式求得误差e，其中，Y是目标输出值，yo是输出层的真实输出；S3：不断更新权重直到误差在可接受范围内；其中，在更新权值时利用公式W＝Wk-1+ΔW+a[Wk-1-Wk-2]，更新的过程就是分别用误差对输入输出层各权值进行求导得到极值，具体包括：误差对隐含层和输出层权值求导得到公式：∂e∂who=∂e∂yio*∂yio∂who=∂[12*Σ(Y-yo)2]∂yio*ho=[f(yi)-Y]*f(yi)*ho;]]>以及误差对输入和隐含层权值求导得到公式：∂e∂ih=∂[12*Σ(Y-yo)2]∂ho*∂ho∂hi=∂[12*Σ[Y-f(yi)]2]∂ho*∂f(hi)∂hi=[f(yi)-Y]*∂f(yi)∂ho*Who*∂f(hi);]]>S4：最后把通过上述步骤S1至S3训练得到的权值和极值预先存储为模板数据。优选地，所述步骤(1)中进一步包括以下步骤：将待测样品亚麻籽油放入密闭容器，并将该密闭容器放入恒温水浴箱中恒温水浴加热；往密闭容器中通入流速稳定的惰性气体进行吹扫；将待测气体输给检测装置。优选地，所述进气装置包括用于盛装亚麻籽油的密闭容器、进气管、第一导气管和恒温水浴箱，所述恒温水浴箱用于使所述密闭容器所盛装的亚麻籽油处于恒温状态；所述进气管一端伸入所述密闭容器并浸没在亚麻籽油中且其另一端通入纯净的惰性气体使亚麻籽油挥发；所述第一导气管一端伸入所述密闭容器空气中且其另一端与所述检测装置相连接将待测气体输送至所述检测装置中。优选地，所述检测装置包括气室本体、用于封闭所述气室本体的封闭盖以及设置在所述封闭盖上检测线路板，所述检测线路板包括气敏传感器阵列、信号处理模块、控制模块、存储模块和触摸显示模块；所述封闭盖的中心位置设置有进气孔，所述检测线路板与该中心位置重合处也设置相应的进气孔，所述第一导气管接入所述进气孔中并伸入气室本体，所述第一导气管与所述进气孔形成卡合固定结构；所述气敏传感器阵列中的多个气敏传感器以所述进气孔为中心等间距圆形排列在所述检测线路板上，用于检测待测气体中亚麻籽油的成分并感应产生相应的电信号，当所述封闭盖封闭所述气室本体时形成小型腔体，所述多个气敏传感器与所述腔体中的空气充分接触；所述封闭盖上还设有透气孔，用于保持所述腔体内外的压力平衡，所述透气孔的孔径小于所述进气孔的孔径；所述信号处理模块对所述的电信号进行信号处理并将处理后的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提高亚麻籽油品质检测精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)通过进气装置将待测亚麻籽油挥发为待测气体并将该待测气体输入至检测装置；(2)检测装置通过气体传感器阵列对待测气体进行采集获取传感器数据并将该传感器数据发送到识别系统；(3)识别系统将所采集的传感器数据与预先存储的模板数据进行识别匹配后得出亚麻籽油品质检测结果；其中，通过以下步骤获得所述预先存储的模板数据：S1：识别系统采集标准亚麻籽油的传感器数据，对部分稳定原始数据进行初始化和归一化处理，即并将上述公式变形为从而避免分母为零对；其中x为原始数据，y为规范化后的数据，xmax为原始数据中最大值，xmin为原始数据中最小值；S2：通过计算各节点的输入输出值并和目标输出进行误差计算；其中，计算隐含层输入值，采用s函数作为激活函数，公式为其中hi为隐含层的输入值，Wih为输入层到隐含层的权值，Xi为输入数据；得到隐含层的输入值后计算隐含层的输出值ho＝f(hi)，同理计算输出层的输入输出值；最后利用均方差公式求得误差e，其中，Y是目标输出值，yo是输出层的真实输出；S3：不断更新权重直到误差在可接受范围内；其中，在更新权值时利用公式W＝Wk‑1+ΔW+a[Wk‑1‑Wk‑2]，更新的过程就是分别用误差对输入输出层各权值进行求导得到极值，具体包括：误差对隐含层和输出层权值求导得到公式：∂e∂who=∂e∂yio*∂yio∂who=∂[12*Σ(Y-yo)2]∂yio*ho=[f(yi)-Y]*f(yi)*ho;]]>以及误差对输入和隐含层权值求导得到公式：∂e∂ih=∂[12*Σ(Y-yo)2]∂ho*∂ho∂hi=∂[12*Σ[Y-f(yi)]2]∂ho*∂f(hi)∂hi=[f(yi)-Y]*∂f(yi)∂ho*Who*∂f(hi);]]>S4：最后把通过上述步骤S1至S3训练得到的权值和极值预先存储为模板数据。...

【技术特征摘要】
1.一种提高亚麻籽油品质检测精度的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)通过进气装置将待测亚麻籽油挥发为待测气体并将该待测气体输入至检测装置；
(2)检测装置通过气体传感器阵列对待测气体进行采集获取传感器数据并将该传感器
数据发送到识别系统；
(3)识别系统将所采集的传感器数据与预先存储的模板数据进行识别匹配后得出亚麻
籽油品质检测结果；
其中，通过以下步骤获得所述预先存储的模板数据：
S1：识别系统采集标准亚麻籽油的传感器数据，对部分稳定原始数据进行初始化和归
一化处理，即并将上述公式变形为从而避免分母为零对；
其中x为原始数据，y为规范化后的数据，xmax为原始数据中最大值，xmin为原始数据中最小
值；
S2：通过计算各节点的输入输出值并和目标输出进行误差计算；其中，计算隐含层输入
值，采用s函数作为激活函数，公式为其中hi为隐含层的输入
值，Wih为输入层到隐含层的权值，Xi为输入数据；得到隐含层的输入值后计算隐含层的输出
值ho＝f(hi)，同理计算输出层的输入输出值；最后利用均方差公式求得误
差e，其中，Y是目标输出值，yo是输出层的真实输出；
S3：不断更新权重直到误差在可接受范围内；其中，在更新权值时利用公式W＝Wk-1+ΔW
+a[Wk-1-Wk-2]，更新的过程就是分别用误差对输入输出层各权值进行求导得到极值，具体包
括：
误差对隐含层和输出层权值求导得到公式：
∂e∂who=∂e∂yio*∂yio∂who=∂[12*Σ(Y-yo)2]∂yio*ho=[f(yi)-Y]*f(yi)*ho;]]>以及误差对输入和隐含层权值求导得到公式：
∂e∂ih=∂[12*Σ(Y-yo)2]∂ho*∂ho∂hi=∂[12*Σ[Y-f(yi)]2]∂ho*∂f(hi)∂hi=[f(yi)-Y]*∂f(yi)∂ho*Who*∂f(hi);]]>S4：最后把通过上述步骤S1至S3训练得到的权值和极值预先存储为模板数据。
2.根据权利要求1所述的提高亚麻籽油品质检测精度的方法，其特征在于，所述步骤
(1)中进一步包括以下步骤：
将待测样品亚麻籽油放入密闭容器，并将该密闭容器放入恒温水浴箱中恒温水浴加
热；
往密闭容器中通入流速稳定的惰性气体进行吹扫；
将待测气体输给检测装置。
3.根据权利要求1所述的提高亚麻籽油品质检测精度的方法，其特征在于，所述进气装
置包括用于盛装亚麻籽油的密闭容器、进气管、第一导气管和恒温水浴箱，所述恒温水浴箱
用于使所述密闭容器所盛装的亚麻籽油处于恒温状态；所述进气管一端伸入所述密闭容器
并浸没在亚麻籽油中且其另一端通入纯净的惰性气体使亚麻籽油挥发；所述第一导气管一
端...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴燕云，赵明杰，陈晨晨，王璐娟，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33