基于卟啉的微阵列传感器系统是电子鼻的一种,它以敏感阵列反应前后的图像信息为响应信号,经过特征提取,作为识别目标物质的指纹信息,因此亦称为可视化电子鼻系统。电子鼻系统体积小,数据处理能力强,具有微全分析的功能,因此他在工业、农业、国防、医疗等行业都具有可观的应用前景,因此这一领域的研究层出不穷,近年来发展迅速。已有的系统不同程度地存在检测范围窄、检测精度不够高、系统综合抗干扰能力差、数据处理能力不够等缺点,因此目前的研究重点集中在提高系统检测精度、检测范围以及识别精确度上。本文针对电子鼻系统的核心技术,在信号的采集、处理、特征提取、模式识别方法上,从系统硬件以及软件上进行了改进,对敏感物质的可视化信息进行合理的采集和提取,取得了很好的识别效果。微流控图像采集模块以嵌入式系统为核心,选用高像素CMOS图像传感器为敏感单元,CMOS器件具有高分辨率,体积小,系统集成度高等显著优点,近年来借助其图像解析能力不断提升,直接通过嵌入式系统控制,采集图像,保证系统精度的同时,最大限度地减小了图像采集系统的体积,增强了集成度。另外根据系统的化学以及电子等方面特性的要求,采用高亮度白色表贴LED,设计了体积小、亮度高、温度低的光源系统,再一次在硬件设计上减小了系统的体积,并且将电子系统同化学系统的相互影响降到了最低。为了提高系统的精度,利用图像处理系统,对图像信息进行了光源校正以及标准化等工作,大大提高了图像的质量,保证了信息的准确度。以大量的实验为基础,筛选出了最优的图像特征提取方式,提高了图像识别的精度以及准确度。整个系统以嵌入式为平台,在计算机上进行数据处理,可以避免由嵌入式系统相对于PC机的不足带来的处理速度慢、数据存储能力较低等缺点,大大提高系统检测性能;另一方面,随着课题的深入以及改进,借助后续的远程传输功能,可以避免操作人员与目标气体直接接触,尤其是在有害气体的检测以及不便操作人员直接接触的场合,极大的提高系统的实用性能。