一种基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统，该系统包括气体采集装置和控制系统，控制系统控制气体采集装置，气体采集装置包括加热装置和罩体，加热装置设有显示屏，调温旋钮和电源接孔，其内部设有调温加热系统，调温加热系统包括控制器，温控模块和电源模块，控制器分别连接温控模块，显示屏和调温旋钮，调温旋钮连接电源模块，电源模块连接电源接孔，加热装置上设有加热平台，加热平台内布置了电热元件；本实用新型专利技术利用电子鼻系统对猪肉样品气味检测，且与上位机设有的气味数据库对比，实现了对猪肉气味识别新鲜度的功能。

A simple experimental system for pork freshness detection based on electronic nose system

The utility model relates to a simple experimental system of pork freshness detection based on electronic nose system, the system includes a gas sampling device and control system, control system and control the gas collecting device, gas collecting device comprises a heating device and a cover body, a heating device is provided with the display screen, temperature control knob and a power connecting hole, thermostat heating system the inside, including the controller temperature heating system, temperature control module and power supply module, controller are respectively connected with a temperature control module, display and temperature control knob, a temperature regulating knob is connected with a power supply module, power supply module is connected with the power supply connecting hole, the heating device is provided with a heating platform, the heating platform is arranged in the heating element; the utility model using electronic nose system for testing samples of pork smell, smell and a comparison of database and computer, the realization of the new pork odor identification Function of freshness.

【技术实现步骤摘要】
一种基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统
本技术涉及一种基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统。
技术介绍
目前，随着动物及食品科学的发展，评价猪肉的方式不断改进，特别是对猪肉新鲜度是对其卫生标准的综合评价，它可反应产品的营养性，安全性，还是体现猪肉品质的重要指标，长期以来对于猪肉等食品品质评价主要通过专家感官评测和化学评测两种方法。其中，感官评测的主观性强，存在较大个体差异，标准不统一，重复性差，并且人的感官对食品气味具有适应性，容易出现疲劳影响评价结果；另一种化学评测方法，如气相色谱质谱分析仪(GC-MS)、试纸法等，测量过程中需要制备和处理样品，对检测人员的专业水准有较高的要求，而且化学检测方法又有检测周期较长、仪器成本高等局限性，因此难以推广。进一步地说，随着科技的发展，电子鼻系统的出现从根本上克服了以上缺点，与传统的气体成分分析方法相比，它具有体积小、功耗低、可靠性高、价格低廉、可以实现在线测量、可以实现便携式设计等优点，已被广泛应用于环境监控、化学工业控制、医疗卫生、食品质量检测等领域，电子鼻又称人工嗅觉分析系统，是由传感系统和自动化模式识别系统组成的针对各种气味进行识别的人工智能系统，其工作原理类似于人的鼻子，故称之为“电子鼻”，其与普通的化学仪器分析不同，通过电子鼻系统分析得到的不是被测样品中某种或某几种成分的定性与定量结果，而是获得样品中挥发性成分的整体信息。
技术实现思路
本技术为了解决现有技术的问题，提供了一种利用该电子鼻系统可以对猪肉样品气味检测，具有识别新鲜度功能的基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统。本技术为实现上述目的，所采用的技术方案如下：一种基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统，该系统包括气体采集装置和控制装置，所述控制系统控制气体采集装置；所述气体采集装置包括加热装置和罩体，所述加热装置设有显示屏，调温旋钮和电源接孔，其内部设有调温加热系统，所述调温加热系统包括微处理器，温控模块和电源模块，所述微处理器分别连接温控模块，显示屏和调温旋钮，所述调温旋钮连接电源模块，所述电源模块连接电源接孔，所述加热装置上设有加热平台，所述加热平台内布置了电热元件，所述电热元件连接温控模块，所述罩体顶端设有插入口，所述插入口内插入了安装了电缆的连接管，所述连接管端安装了气体传感器阵列；所述控制装置通过连接管连接气体传感器阵列，所述控制器设有控制系统，所述控制系统包括气体传感器阵列驱动模块，电源，信号调理模块组，信号放大模块组，模数转换模块组,无线通信模块和微处理器，所述电源包括传感器电源和控制电源，所述气体传感器阵列驱动模块分别连接传感器电源和气体传感器阵列，所述气体传感器阵列还连接信号调理模块组，所述信号调理模块组连接信号放大模块组，所述信号放大模块组连接模数转换模块组，所述模数转换模块组连接微处理器，所述微处理器分别连接无线通信模块和控制电源。优选的，所述调温旋钮具有调温和开关功能，其设在加热装置的右侧，所述电源接孔设在加热装置的左侧。优选的，所述气体传感器阵列包括六种费加罗金属氧化物半导体传感器，其分别为型号TGS2610、TGS2600、TGS2620、TGS2602、TGS2201和TGS2611构成气体传感器阵列。优选的，所述模数转换模块组采用的型号为AD7794。优选的，所述微处理器采用的型号为STM32F103ZE,实现对气体传感器阵列的控制和数据采集。优选的，所述无线通信模块选用WIFI，GSM和蓝牙中的一种。优选的，所述系统还包括上位机，所述上位机通过无线网络与无线通信模块相通信，用于将数据上传至上位机。本技术的有益技术效果：本技术采用分立式气体传感器阵列，在实验中，通过对放置在加热装置上放置需检测的猪肉样品，通过调温加热系统调节温度，由此对猪肉样品进行气体成分检测，获得“气体指纹信息”，并且由微处理器连接无线无线通信模块将数据传输至上位机，由此建立“气味指纹数据库”，实现了准确区分，采用6种费加罗金属氧化物半导体气体传感器阵列可对被测食物进行无损检测的电子鼻系统，该系统利用该电子鼻系统可以对猪肉样品气味检测，并且与上位机设有的气味数据库对比，实现了对猪肉气味识别新鲜度的功能。附图说明图1是本技术基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统的系统示意图。图2是本技术气体采集装置的构造图。图3是本技术调温加热系统的系统图。图中：气体采集装置1，加热装置2，显示屏21，调温旋钮22，电源接孔23，调温加热系统3，微处理器31，温控模块32，电源模块33，加热平台4，电热元件41，罩体5，插入口51，气体传感器阵列6，连接管61，电缆611，控制装置7，控制系统70，气体传感器阵列驱动模块71，电源72，传感器电源721，控制电源722，信号调理模块组73，信号放大模块组74，模数转换模块组75,无线通信模块76，微处理器77，上位机8，猪肉样品9。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。如图1至图3所示，一种基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统，该系统包括气体采集装置1和控制装置7，所述控制装置7控制气体采集装置1；所述气体采集装置7包括加热装置2和罩体5，罩体可采用玻璃罩体，所述加热装置2设有显示屏21，调温旋钮22和电源接孔23，显示屏用于显示调节温度和调节后的温度，调温旋钮可调节温度，其顺时针旋转为打开和加温，逆时针旋转为降温和关闭，其内部设有调温加热系统，所述调温加热系统3包括微处理器31，温控模块32和电源模块33，所述微处理器31分别连接温控模块32，显示屏21和调温旋钮22，通过控制器连接温控模块，可对温控模块调节后，由温控模块调节电热元件的温度，所述调温旋钮22连接电源模块33，所述电源模块33连接电源接孔23，所述加热装置上设有加热平台4，加热平台上可放置检测的猪肉样品9，所述加热平台4内布置了电热元件41，电热元件可采用加热丝，电热棒或电加热圈，所述电热元件41连接温控模块32，所述罩体5顶端设有插入口51，所述插入口51内插入了安装了电缆611的连接管61，所述连接管61上安装了气体传感器阵列6；气体传感器阵列置于气体采集装置内部,可对加热后的猪肉样品发出的被测敏感气体进行探测。所述控制装置7通过连接管61连接气体传感器阵列6，所述控制装置7设有控制系统70，所述控制系统70包括气体传感器阵列驱动模块71，电源72，信号调理模块组73，信号放大模块组74，模数转换模块组75,无线通信模块76和微处理器77，所述电源72包括传感器电源721和控制电源722，所述气体传感器阵列驱动模块71分别连接传感器电源和气体传感器阵列6，所述气体传感器阵列6还连接信号调理模块组73，所述信号调理模块组73连接信号放大模块组74，所述信号放大模块组74连接模数转换模块组75，所述模数转换模块组75连接微处理器77，气体传感器阵列驱动模块通过电缆与气体传感器阵列相连，向气体传感器阵列提供驱动电流，并使它们工作在预置状态。气体采集装置用来为气体检测提供一个稳定的实验环境。环境条件的改变可由控制装置对气体采集装置的控制得以实现。上述控制系统是以电子鼻形式来检测，其仿照人类的嗅觉系本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统，其特征在于：该系统包括气体采集装置和控制装置，所述控制系统控制气体采集装置；所述气体采集装置包括加热装置和罩体，所述加热装置设有显示屏，调温旋钮和电源接孔，其内部设有调温加热系统，所述调温加热系统包括微处理器，温控模块和电源模块，所述微处理器分别连接温控模块，显示屏和调温旋钮，所述调温旋钮连接电源模块，所述电源模块连接电源接孔，所述加热装置上设有加热平台，所述加热平台内布置了电热元件，所述电热元件连接温控模块，所述罩体顶端设有插入口，所述插入口内插入了安装了电缆的连接管，所述连接管端安装了气体传感器阵列；所述控制装置通过连接管连接气体传感器阵列，所述控制器设有控制系统，所述控制系统包括气体传感器阵列驱动模块，电源，信号调理模块组，信号放大模块组，模数转换模块组,无线通信模块和微处理器，所述电源包括传感器电源和控制电源，所述气体传感器阵列驱动模块分别连接传感器电源和气体传感器阵列，所述气体传感器阵列还连接信号调理模块组，所述信号调理模块组连接信号放大模块组，所述信号放大模块组连接模数转换模块组，所述模数转换模块组连接微处理器，所述微处理器分别连接无线通信模块和控制电源。...

【技术特征摘要】
1.一种基于电子鼻系统对猪肉新鲜度检测的简易实验系统，其特征在于：该系统包括气体采集装置和控制装置，所述控制系统控制气体采集装置；所述气体采集装置包括加热装置和罩体，所述加热装置设有显示屏，调温旋钮和电源接孔，其内部设有调温加热系统，所述调温加热系统包括微处理器，温控模块和电源模块，所述微处理器分别连接温控模块，显示屏和调温旋钮，所述调温旋钮连接电源模块，所述电源模块连接电源接孔，所述加热装置上设有加热平台，所述加热平台内布置了电热元件，所述电热元件连接温控模块，所述罩体顶端设有插入口，所述插入口内插入了安装了电缆的连接管，所述连接管端安装了气体传感器阵列；所述控制装置通过连接管连接气体传感器阵列，所述控制器设有控制系统，所述控制系统包括气体传感器阵列驱动模块，电源，信号调理模块组，信号放大模块组，模数转换模块组,无线通信模块和微处理器，所述电源包括传感器电源和控制电源，所述气体传感器阵列驱动模块分别连接传感器电源和气体传感器阵列，所述气体传感器阵列还连接信号调理模块组，所述信号调理模块组连接信号放大模块组，所述信号放大模块组连接模数转换模块组，所述模数转换模块组连接微处理器，所述微处理器分别连接无线通信模块和控制电...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜卫，
申请(专利权)人：江苏农牧科技职业学院，
类型：新型
国别省市：江苏,32