近二十年来,气体传感器和电子鼻的研究活动是各类传感器中最为活跃的。电子鼻是基于集成气体传感器阵列和多传感器信息融合技术的气体/气味识别系统,其在食品工业、医疗诊断、环境监测、海关检查等领域有着广泛的应用前景。一套完整的电子鼻是由气体传感器数据采集装置和模式识别系统两部分组成的。本课题致力于气体传感器数据采集装置的开发和研究,能采集气体传感器的动态特征信息,为模式识别系统提供丰富、可靠、精确的数据。该数据采集装置能对传感器进行PWM加热控制,动态的改变气体传感器的工作温度,通过单片机控制的数据采集卡采集传感器动态特征数据,并经过RS232串口把数据传送到上位机上进行实时的电压时间曲线显示和数据存储。本文的主要研究工作有:1:综合研究国内外的气体传感器和电子鼻的理论和先进技术,设计了基于LabVIEW虚拟仪器技术的数据采集方案,用于采集气体传感器的动态信号;2:在综合比较研究的基础上,进行了气体传感器阵列的选型工作,并设计了相应的信号调理电路;3:自行设计了基于单片机控制的数据采集卡,本数据采集卡不仅工作稳定,性能良好,而且较好的替代了昂贵的现成的数据采集卡,节省了成本;4:采用了PWM动态加热控制电路对气体传感器阵列进行加热,显著提高了为模式识别系统提供的特征数据量;5:在上位机上采用了先进的虚拟仪器开发平台——LabVIEW来进行了上位机测试系统的开发,充分利用了LabVIEW容易上手,编程简单的特点,节省了系统的开发时间。整个系统能采集六通道的幅值在0～+5V内的电压信号,具有12位的分辨率,采样频率最高为150Hz,能稳定地对数据进行采集,具有性能稳定,成本低廉的优点,为模式识别系统提供了准确的数据和丰富的动态特征信息。