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1、食品科学专业毕业论文食品科学专业毕业论文 精品论文精品论文 智舌的虚拟仪器实验平台设智舌的虚拟仪器实验平台设计与构建研究计与构建研究关键词：电子舌关键词：电子舌 虚拟仪器虚拟仪器 主成分分析主成分分析 SIMCASIMCA 方法方法 食品质量食品质量摘要：电子舌是一种由交互敏感传感器阵列、信号调理电路以及模式识别算法 构成的智能分析仪器。它以快速、简便、安全等特点迅速在食品质量与安全、 生物、环境等领域得到广泛应用。然而，随着各类电子舌应用日益广泛，逐渐 曝露出灵活性差、可配置性弱等问题，在面对复杂的测试对象时，往往造成其 性能锐减甚至完全不适用的弊端。因此，设计一种系统可重构、功能可自行定
2、义的电子舌以适应不同的检测需求，具有重要的实际意义。 针对上述问题， 本论文采用虚拟仪器构建了一种伏安型电子舌实验平台-智舌，并基于 LabVIEW 编程工具设计了一套应用开发软件模型。智舌平台主要由特定的传感器阵列模 块、自行设计的信号调理单元、数据采集卡以及基于 LabVIEW 开发环境的电脑 四部分构成，实现了激励信号生成、多通道信号采集和实时显示、电极清洗等 功能。为验证该操作平台的可行性与可靠性，本论文以茶饮料为实验对象，采 用组合频率脉冲信号作为激发信号，采集传感器阵列响应信号并进行特征值提 取，然后结合模式识别算法对其进行了区分辨识实验。 本论文的主要研究工 作及其结果如下： (
3、1)设计一种六通道信号调理电路，作为智舌的核心电子 学模块。通过后期调试与技术改进，解决了信号噪声、激励信号失真以及系统 动态响应信号输出范围小等问题，有效地提高智舌检测的精确性和可靠性。 (2)构建基于虚拟仪器的智舌实验平台，将系统的硬件设计模块化以便于后期调 试与维护；着重开发基于 LabVIEW 开发环境的测试软件模型以实现根据不同研 究需求快速配置的目的。 (3)在组合频率脉冲信号的激发下，对传感器阵列 产生的响应信号特点进行分析总结，从而设计出合适的特征值提取算法，同时 完成了基于 LabSQL 的样品数据库创建与访问，进而实现与模式识别算法软件的 无缝连接。 (4)将主成分分析方法
4、应用于康师傅茶饮料系列的快速区分；运 用 SIMCA 方法对不同品牌红茶及掺有不同比例水的同种红茶进行识别，辨识率 达到 100。结果表明基于虚拟仪器构建智舌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，成功地搭建了一个智舌实验平台， 取得了预期的效果，有效提高了整体仪器的开发进程。同时，为后续拓展电子 舌的应用奠定了良好的基础。正文内容正文内容电子舌是一种由交互敏感传感器阵列、信号调理电路以及模式识别算法构 成的智能分析仪器。它以快速、简便、安全等特点迅速在食品质量与安全、生 物、环境等领域得到广泛应用。然而，随着各类电子舌应用日益广泛，逐渐曝 露出灵活性差、可配置性弱
5、等问题，在面对复杂的测试对象时，往往造成其性 能锐减甚至完全不适用的弊端。因此，设计一种系统可重构、功能可自行定义 的电子舌以适应不同的检测需求，具有重要的实际意义。 针对上述问题，本 论文采用虚拟仪器构建了一种伏安型电子舌实验平台-智舌，并基于 LabVIEW 编 程工具设计了一套应用开发软件模型。智舌平台主要由特定的传感器阵列模块、 自行设计的信号调理单元、数据采集卡以及基于 LabVIEW 开发环境的电脑四部 分构成，实现了激励信号生成、多通道信号采集和实时显示、电极清洗等功能。 为验证该操作平台的可行性与可靠性，本论文以茶饮料为实验对象，采用组合 频率脉冲信号作为激发信号，采集传感器阵
6、列响应信号并进行特征值提取，然 后结合模式识别算法对其进行了区分辨识实验。 本论文的主要研究工作及其 结果如下： (1)设计一种六通道信号调理电路，作为智舌的核心电子学模块。 通过后期调试与技术改进，解决了信号噪声、激励信号失真以及系统动态响应 信号输出范围小等问题，有效地提高智舌检测的精确性和可靠性。 (2)构建 基于虚拟仪器的智舌实验平台，将系统的硬件设计模块化以便于后期调试与维 护；着重开发基于 LabVIEW 开发环境的测试软件模型以实现根据不同研究需求 快速配置的目的。 (3)在组合频率脉冲信号的激发下，对传感器阵列产生的 响应信号特点进行分析总结，从而设计出合适的特征值提取算法，同
7、时完成了 基于 LabSQL 的样品数据库创建与访问，进而实现与模式识别算法软件的无缝连 接。 (4)将主成分分析方法应用于康师傅茶饮料系列的快速区分；运用 SIMCA 方法对不同品牌红茶及掺有不同比例水的同种红茶进行识别，辨识率达 到 100。结果表明基于虚拟仪器构建智舌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，成功地搭建了一个智舌实验平台，取 得了预期的效果，有效提高了整体仪器的开发进程。同时，为后续拓展电子舌 的应用奠定了良好的基础。 电子舌是一种由交互敏感传感器阵列、信号调理电路以及模式识别算法构成的 智能分析仪器。它以快速、简便、安全等特点迅速在食品质量与安
8、全、生物、 环境等领域得到广泛应用。然而，随着各类电子舌应用日益广泛，逐渐曝露出 灵活性差、可配置性弱等问题，在面对复杂的测试对象时，往往造成其性能锐 减甚至完全不适用的弊端。因此，设计一种系统可重构、功能可自行定义的电 子舌以适应不同的检测需求，具有重要的实际意义。 针对上述问题，本论文 采用虚拟仪器构建了一种伏安型电子舌实验平台-智舌，并基于 LabVIEW 编程工 具设计了一套应用开发软件模型。智舌平台主要由特定的传感器阵列模块、自 行设计的信号调理单元、数据采集卡以及基于 LabVIEW 开发环境的电脑四部分 构成，实现了激励信号生成、多通道信号采集和实时显示、电极清洗等功能。 为验证
9、该操作平台的可行性与可靠性，本论文以茶饮料为实验对象，采用组合 频率脉冲信号作为激发信号，采集传感器阵列响应信号并进行特征值提取，然 后结合模式识别算法对其进行了区分辨识实验。 本论文的主要研究工作及其 结果如下： (1)设计一种六通道信号调理电路，作为智舌的核心电子学模块。 通过后期调试与技术改进，解决了信号噪声、激励信号失真以及系统动态响应信号输出范围小等问题，有效地提高智舌检测的精确性和可靠性。 (2)构建 基于虚拟仪器的智舌实验平台，将系统的硬件设计模块化以便于后期调试与维 护；着重开发基于 LabVIEW 开发环境的测试软件模型以实现根据不同研究需求 快速配置的目的。 (3)在组合频
10、率脉冲信号的激发下，对传感器阵列产生的 响应信号特点进行分析总结，从而设计出合适的特征值提取算法，同时完成了 基于 LabSQL 的样品数据库创建与访问，进而实现与模式识别算法软件的无缝连 接。 (4)将主成分分析方法应用于康师傅茶饮料系列的快速区分；运用 SIMCA 方法对不同品牌红茶及掺有不同比例水的同种红茶进行识别，辨识率达 到 100。结果表明基于虚拟仪器构建智舌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，成功地搭建了一个智舌实验平台，取 得了预期的效果，有效提高了整体仪器的开发进程。同时，为后续拓展电子舌 的应用奠定了良好的基础。 电子舌是一种由交互敏感传感器
11、阵列、信号调理电路以及模式识别算法构成的 智能分析仪器。它以快速、简便、安全等特点迅速在食品质量与安全、生物、 环境等领域得到广泛应用。然而，随着各类电子舌应用日益广泛，逐渐曝露出 灵活性差、可配置性弱等问题，在面对复杂的测试对象时，往往造成其性能锐 减甚至完全不适用的弊端。因此，设计一种系统可重构、功能可自行定义的电 子舌以适应不同的检测需求，具有重要的实际意义。 针对上述问题，本论文 采用虚拟仪器构建了一种伏安型电子舌实验平台-智舌，并基于 LabVIEW 编程工 具设计了一套应用开发软件模型。智舌平台主要由特定的传感器阵列模块、自 行设计的信号调理单元、数据采集卡以及基于 LabVIEW
12、 开发环境的电脑四部分 构成，实现了激励信号生成、多通道信号采集和实时显示、电极清洗等功能。 为验证该操作平台的可行性与可靠性，本论文以茶饮料为实验对象，采用组合 频率脉冲信号作为激发信号，采集传感器阵列响应信号并进行特征值提取，然 后结合模式识别算法对其进行了区分辨识实验。 本论文的主要研究工作及其 结果如下： (1)设计一种六通道信号调理电路，作为智舌的核心电子学模块。 通过后期调试与技术改进，解决了信号噪声、激励信号失真以及系统动态响应 信号输出范围小等问题，有效地提高智舌检测的精确性和可靠性。 (2)构建 基于虚拟仪器的智舌实验平台，将系统的硬件设计模块化以便于后期调试与维 护；着重开
13、发基于 LabVIEW 开发环境的测试软件模型以实现根据不同研究需求 快速配置的目的。 (3)在组合频率脉冲信号的激发下，对传感器阵列产生的 响应信号特点进行分析总结，从而设计出合适的特征值提取算法，同时完成了 基于 LabSQL 的样品数据库创建与访问，进而实现与模式识别算法软件的无缝连 接。 (4)将主成分分析方法应用于康师傅茶饮料系列的快速区分；运用 SIMCA 方法对不同品牌红茶及掺有不同比例水的同种红茶进行识别，辨识率达 到 100。结果表明基于虚拟仪器构建智舌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，成功地搭建了一个智舌实验平台，取 得了预期的效果，有效提
14、高了整体仪器的开发进程。同时，为后续拓展电子舌 的应用奠定了良好的基础。 电子舌是一种由交互敏感传感器阵列、信号调理电路以及模式识别算法构成的 智能分析仪器。它以快速、简便、安全等特点迅速在食品质量与安全、生物、 环境等领域得到广泛应用。然而，随着各类电子舌应用日益广泛，逐渐曝露出 灵活性差、可配置性弱等问题，在面对复杂的测试对象时，往往造成其性能锐 减甚至完全不适用的弊端。因此，设计一种系统可重构、功能可自行定义的电子舌以适应不同的检测需求，具有重要的实际意义。 针对上述问题，本论文 采用虚拟仪器构建了一种伏安型电子舌实验平台-智舌，并基于 LabVIEW 编程工 具设计了一套应用开发软件模
15、型。智舌平台主要由特定的传感器阵列模块、自 行设计的信号调理单元、数据采集卡以及基于 LabVIEW 开发环境的电脑四部分 构成，实现了激励信号生成、多通道信号采集和实时显示、电极清洗等功能。 为验证该操作平台的可行性与可靠性，本论文以茶饮料为实验对象，采用组合 频率脉冲信号作为激发信号，采集传感器阵列响应信号并进行特征值提取，然 后结合模式识别算法对其进行了区分辨识实验。 本论文的主要研究工作及其 结果如下： (1)设计一种六通道信号调理电路，作为智舌的核心电子学模块。 通过后期调试与技术改进，解决了信号噪声、激励信号失真以及系统动态响应 信号输出范围小等问题，有效地提高智舌检测的精确性和可
16、靠性。 (2)构建 基于虚拟仪器的智舌实验平台，将系统的硬件设计模块化以便于后期调试与维 护；着重开发基于 LabVIEW 开发环境的测试软件模型以实现根据不同研究需求 快速配置的目的。 (3)在组合频率脉冲信号的激发下，对传感器阵列产生的 响应信号特点进行分析总结，从而设计出合适的特征值提取算法，同时完成了 基于 LabSQL 的样品数据库创建与访问，进而实现与模式识别算法软件的无缝连 接。 (4)将主成分分析方法应用于康师傅茶饮料系列的快速区分；运用 SIMCA 方法对不同品牌红茶及掺有不同比例水的同种红茶进行识别，辨识率达 到 100。结果表明基于虚拟仪器构建智舌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，成功地搭建了一个智舌实验平台，取 得了预期的效果，有效提高了整体仪器的开发进程。同时，为后续拓展电子舌 的应用奠定了良好的基础。 电子舌是一种由交互敏感传感器阵列、信号调理
