最近有很多人在后台私信问小编一些关于电子鼻的问题，有些人可能是初次接触这款产品，还不是很了解，今天小编就给大家简单介绍下。

电子鼻(ElectronicNose,EN)也称人工嗅觉系统，是模仿生物鼻的一种电子系统，它是模拟生物鼻的工作原理进行工作的。

嗅觉原理PRINCIPLE

01

人的嗅觉形成过程大致可分为3个部份：

(1)气味分子经空气扩散到达鼻腔,与嗅觉细胞表皮纤毛上的G受体结合蛋白作用，产生信号；

(2)信号在嗅觉细胞神经网络和嗅球中经一系列加工放大后输入大脑；

(3)大脑接受输入的信号做出识别判断，而大脑的判断识别功能是由孩提时代至长大不断与外界长期接触的过程中学习、记忆、积累、总结而形成的。

02

电子鼻模拟人的嗅觉器官，因而其工作原理与人的嗅觉形成相似，也包括3个部份：

(1)气味分子被人工嗅觉系统中的传感器阵列吸附，产生信号;

(2)生成的信号经各种方法加 工处理与传输;

(3)将处理后的信号经模式识别系统做出判断。

电子鼻的工作可简单地归纳为：传感器阵列、预处理电路、神经网络和各种算法、计算机识别。一个典型的电子鼻主要由三部分组成：

01样品处理器：有气味物样品通过管子由真空泵吸入到由一阵列传感器所组成的一个小腔室中，管子一般由塑料或不锈钢制成；

02气体传感器阵列：气体传感器是电子鼻的关键部分，当有气味物暴露于一组传感器阵列时，有气味物(混合气味物)将和一阵列传感器相互作用，并产生瞬间响应，依据传感器的种类和特征，会在几秒或几分钟内达到稳定状态。

03信号处理系统：也被称为模式识别系统，由气味传感器阵列所获得的气味信息，要经过预处理电路并进行特征提取。

国内外相关领域的研究者通常采用的传感器有声表面波传感器SAW、金属氧化物半导体传感器、离子选择电极以及MOSFET等。电子鼻比较常用的气体传感器阵列还是金属氧化物传感器(MOS)，如SnO2、ZnO、WO3等，当其吸附某种气体时导致该氧化物的电阻下降产生信号。

电子鼻系统在多领域中的应用

Application Field

01医学中:糖尿病呼气快速诊断方法

利用病人呼出的气味来诊断疾病,中医已有几千年的历 史.现今对识别糖尿病或癌症病人呼出的气味和病人伤口感 染程度的人工嗅觉系统研究已进入到实用阶段。早期国外团队已经在牛的酮病诊断上进行了试验，他们采用基于MOS的智能电子鼻，检测了患有酮病的牛，发现呼吸气体中丙酮的含量为10ppm量级。有鉴于此，利用人体析出丙酮含量诊断糖尿病的研究，发展糖尿病呼气快速传感技术，为医疗无损诊断提供了方便，也为减轻糖尿病人的痛苦创造了条件，应用传感器技术开发的快速诊断装置，成本较低，操作简易，可随时掌握患者病情，因此具有很好的市场前景。

02农业中:在农作物霉变识别中的应用

采用多个MOS传感器构成传感器阵列，将谷物气体分子的气味信号转换成电阻信号。谷物的气体分子与传感器阵列反应，产生电信号，通过系统软件将数据采集到计算机中，系统根据所得数据进行实时处理、分析、判别。但是目前对这一类气味信息并没有采集到足够多信息来支撑来做出智能识别判断，还有许多问题值得进一步研究：如由何种菌类引起的霉变，如何优化传感器阵列，以及特征提取的算法与模式识别的算法等。

03食品卫生中:在肉品检测中的应用

在食品加工中，最常用的传感器是金属氧化物半导体传感阵列，它是由金属氧化物半导体气敏传感器组成。在肉类工业中，电子鼻主要对肉类食品的挥发气味进行识别和分类，最终对产品进行质量分级和新鲜度判别。根据对象目的不同，气敏传感器阵列及分析方法也不同。

电子鼻在肉品评价中是一种非常有发展前景的分析手段，其检测时间短、检测速度快、重复性好、不需要复杂的预处理过程、不需要专业技术人员进行操作，大大减少了物力和劳动力，尤其对于劳动力成本相对较高的欧美地区可以降低工资支出费用，电子鼻为气味成份的判定提供了快捷廉价 的评估。除了操作简便以外，电子鼻还可以完成生产线上原位、实时在线监测，电子鼻将在食品检测与监测方面发挥越来越大的作用。

04电子鼻在大气环境质量评价应用

传统的气体监测方法对混合气体易发生交叉敏感，且无法进行在线检测。而利用人工神经网络技术的电子鼻来识别混合气体的各组分和气体浓度，能较好地解决单个传感器对混合气体发生交叉敏感问题，准确识别出其组分和浓度。电子鼻配合智能算法既可用于正常气氛环境，又适用于危险气氛环境的气体模式识别，在大范围内保证了识别的准确性，并提高了电子鼻的实用性。

05电子鼻系统在矿业生产安全监测中的应用

电子鼻系统在矿山环境监测领域也有相当可观的应用空间，因为电子鼻能加以训练，以识别各种有害化学物质和气味，故可用于矿山环境气味监控，对矿山安全生产，避免事故发生将起到重要作用。

06电子鼻在航天医学检测中的应用

航天环境是一个特殊的环境，为了保证航天员的安全和健康，进行航天环境和航天员身体的监测是很有必要的。以前我国没有机会从事这方面的实际研究，慧闻科技的创始团队以前是在NASA从事相关研究工作。随着嫦娥六号飞船的成功发射与回收，以及中国未来的月球基地计划，为这方面的研究带来了很好的机遇。不管是航天飞机、空间站还是月面基地等环境检测，还是对航天员身体状况的监测有利于对微重力对人体的影响进行研究，对航天医学的发展是很有必要的。因此，电子鼻在航天环境中应该是大有作为的。