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电子鼻是一种与生物嗅觉原理相似,能快速表征气味物质的整体特征信息的智能感官分析仪器。它以快速、简便、安全等特点迅速在食品质量与安全、生物、环境等领域得到了广泛的应用。然而,随着各类电子鼻应用日益广泛,逐渐曝露出灵活性差、可配置性弱等问题,而且在一些关键技术,如气路及测试腔的优化、传感器漂移校正、测试数据重复性及稳定性等方面,还很少有人研究。鉴于以上要求,本研究选择虚拟仪器作为开发平台,利用其功能强大、开发周期短、可扩展性强等优势,构建一种电子鼻实验平台。并着力从气路及测试腔的优化、信号的抗噪滤波、传感器的漂移校正、系统测试数据的重复性及稳定性来改进优化整个系统的性能。最后以白酒为实验对象,结合模式识别算法对其进行了区分辨识实验,以验证整个电子鼻系统的可行性与可靠性。本论文的主要研究工作及其结果如下:(1)在系统的设计与构建方面,从传感器阵列、测试腔及气路输送、数据采集设备等部分完成了电子鼻系统硬件方面的设计,并借助虚拟仪器技术、LabVIEW编程软件开发了电子鼻软件测试系统,实现了数据采集、特征值提取、样品数据库访问、主成分分析等模块的基本功能。(2)在测试腔及气路的设计方面,结合了几种常见的气体采样方式,测试腔的结构以及各自的优缺点,完成了本电子鼻系统测试腔及气路的设计,并用了FLUENT流体仿真软件成功模拟了气体在测试腔内流动的情况,针对不同的气体样本量,实现了用质量流量控制器来调节气体的流量。(3)在系统的调试优化方面,采用硬件抑噪及软件滤波的方式,成功的对信号噪声进行了消除。采用基线校正的法对传感器的漂移进行了校正,保证了测试数据的稳定性,扩展了电子鼻的应用范围。(4)在系统验证性实验方面,用主成分分析方法实现对白酒的快速区分,并用SIMCA方法对不同品牌的白酒进行辨识。结果表明基于虚拟仪器所构建电子鼻平台的可行性与可靠性。综上所述,本论文采用虚拟仪器作为开发环境,成功地搭建了一个电子鼻实验平台,取得了预期的效果,为后续拓展电子鼻的应用奠定了良好的基础。