臭味測(cè)試儀工作原理解析
臭味測(cè)試儀(又稱惡臭分析儀或電子鼻)是一種通過(guò)傳感器技術(shù)模擬人類嗅覺系統(tǒng),對(duì)氣體中的異味成分進(jìn)行定性或定量分析的設(shè)備。其核心工作原理可分為采樣、檢測(cè)、數(shù)據(jù)處理三個(gè)步驟,具體如下:
采樣與預(yù)處理
氣體樣本通過(guò)泵吸或擴(kuò)散方式進(jìn)入儀器,首先經(jīng)過(guò)過(guò)濾裝置去除粉塵、水分等干擾物,確保檢測(cè)穩(wěn)定性。部分**設(shè)備配備溫濕度調(diào)節(jié)模塊,減少環(huán)境因素對(duì)傳感器的干擾。
傳感器檢測(cè)
臭味測(cè)試儀的核心是傳感器陣列,常見類型包括:
金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)傳感器:敏感材料(如SnO?、ZnO)在異味分子吸附時(shí)發(fā)生電阻變化,通過(guò)電信號(hào)反映氣體濃度。
電化學(xué)傳感器:針對(duì)特定氣體(如H?S、NH?)發(fā)生氧化還原反應(yīng),輸出電流信號(hào)。
光離子化檢測(cè)器(PID):利用紫外光電離氣體分子,通過(guò)離子電流檢測(cè)揮發(fā)性有機(jī)物(VOCs)。
生物傳感器:模擬生物嗅覺受體,對(duì)復(fù)雜氣味分子(如硫醇、胺類)具有高選擇性。
多傳感器協(xié)同工作可覆蓋更廣的異味物質(zhì)范圍,提高檢測(cè)準(zhǔn)確性。
數(shù)據(jù)處理與輸出
傳感器信號(hào)經(jīng)放大和模數(shù)轉(zhuǎn)換后,由內(nèi)置算法(如PCA主成分分析、ANN人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))進(jìn)行模式識(shí)別:
定性分析:比對(duì)氣味指紋庫(kù),識(shí)別異味類型(如腐敗味、化工味)。
定量分析:將信號(hào)強(qiáng)度轉(zhuǎn)化為濃度值(如ppm、OU/m3),部分設(shè)備支持惡臭強(qiáng)度分級(jí)(1-6級(jí))。
結(jié)果通過(guò)屏幕顯示或傳輸至電腦/云端,部分儀器具備超標(biāo)報(bào)警功能。
臭味測(cè)試儀廣泛應(yīng)用于環(huán)保監(jiān)測(cè)、食品加工、污水處理等領(lǐng)域,為異味管控提供客觀數(shù)據(jù)支持。