应用领域
气味数字化技术与应用开发平台
气味数字化技术与应用开发平台是一种将气味特征数字化,实现气味数据采集、存储、处理、分析和应用的技术平台。它集成了传感器、数据采集、信号处理、特征提取、模式识别、机器学习、深度学习等技术,可以实现气味的高灵敏度检测、定位、辨识、分类等功能,通过使用中科微感标准化气体感知模组,平台可以将气味信号转换为数字信号,并对其进行处理和分析,以便于更好地理解和利用气味信息。气味数字化平台的应用范围非常广泛,包括环境监测、健康医疗、食品安全、农业生产、工业制造等领域。它可以提供高效、准确的气味检测和分析服务,为相关领域的研究和应用提供有力支持。
数字嗅觉与各领域融合应用
中科微感目前正在开发一款气味数字化芯片,该芯片将能够满足各种领域对嗅觉传感技术的要求。
通过将人工智能芯片和嗅觉传感芯片相结合,可增强空气质量维度的感知,并可与温度、湿度、流量、气压等模块结合,实现更智能化的应用。
目前,嗅觉传感器可监测一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫、臭氧、氨气、甲醛、苯、二甲苯、TVOC等气体。此外,还可集成红外光学颗粒传感器,以实现多种场景的网格化检测。具体气体监测的种类可以根据不同区域及需求进行差异化监测。
智能家居
环境监测
宠物健康
健康电子
消费电子
石油化工
智能制造
食品工业
智能家居
在智能家居领域,MEMS气体传感器可监测环境质量、检测燃气泄漏、烟雾等异常情况,确保家庭成员安全,有助于提高智能家居设备的智能化水平,增强用户的生活品质。
空气质量检测
作为室内气体环境监测的一种有效手段,空气质量检测设备凭借其便携性、易操作性和实时性等诸多优势,在近些年获得了极大的应用。目前传统的室内空气质量检测仪大都功能单一,只可监测室内某项环境数值,无法较为全面的考量室内空气环境。另一方面,多数的室内气体检测设备并未对检测到的气体指标进行分析和进一步处理,忽略了气体传感器普遍存在的交叉敏感性,其结果易受干扰气体影响,难以达到较高的检测精度。
扫地机器人
用于室内环境监测和控制,使用专门的气体传感器检测,结合AI识别以及避障功能进行有效的避障,或者报警;如有异味进行报警,或者开启空气净化器、换新系统等其他处理操作定期更换、清洗,控制清洗剂用量。
智能马桶
检测智能马桶使用过程中的气体,如TVOC、恶臭气体等,同时结合阵列模块可实现糖尿病、肾脏疾病的早期筛查。
应用场景
检测气体类型
解决方案
恶臭气体检测
排泄物挥发气体、VOCs
微型气体检测仪,能同时检测2-4种气体(恶臭因子),有毒气体/VOC气体自由随意组合,与软件程序算法结合,可实时检测2-5种气体具体浓度。
嗅尿识别
挥发性有机化合物(VOCs)
微型传感器的贴片和智能座便器选配安装可以解决寻常气味检测器过大和价格高昂的问题,在座便器内部可以更加快捷和准确的识别,相关软件也会提出恰当的医疗建议和预警。
女性专用气体感应
女性的生理结构特征气体
内置或贴片感应器可以识别女性生理期气体异常,通过软件学习分析,对女性采取不同的清洁模式和强度,促进血液微循环,使身心得到放松。
泌尿道感染识别
异常体味和血液
早期尿路感染不易发掘,但是会伴随轻微异味,智能座便器内嵌式气体识别可以识别气体,智能分析并采取非常规清理模式。
冰箱水果新鲜度检测
由于不同食物在新鲜和腐败时的特征气味差异较大 ,应用智能气体识别平台 ,可以有效识别在食物不同阶段冰箱内气氛的变化 ,从而判断冰箱内食物的新鲜程度。 该装置可以检测冰箱中十种果蔬的 新鲜度 ,并且可以排除一些具有特别气味果蔬的干扰 (例如榴莲、 韭菜等) ,一旦发现有腐败的蔬 菜和水果 ,就将报警信息显示在冰箱面板或者推送到手机APP。
肉类新鲜度检测及种类判别
气体传感器往往有非常广泛的选择性,可以响应很多不同的物质,不同肉类挥发性成分组成有所不同,不同时期、含有不同有害成分的肉类,在特定条件下挥发出的气体组成也不同。基于此,用电子鼻系统进行肉类的新鲜度、有害物质及掺假检测,是完全可行的。它是对挥发性化合物进行检测,因此几乎不需要样品制备。
当前肉类检测手段有,感官评估,仪器分析和气体传感阵列,由于感官评估对检测人员要求较高,仪器分析是破坏式检测无法满足要求,气体传感阵列检测结果准确,使用方便的特点,是一种实现普及的肉类检测的方法。能实现肉类检测的前提是有气体信号的散发,如在肉类变质过程中,会分解产生氨气,醛类,醇类等气体。
一个完整的传感阵列系统类似与人体嗅觉系统,由传感阵列,信号采集电路,模式识别模块组成。气体传感阵列是系统中最重要的,最核心的部分。
种类
应用
猪肉
预测保质期/测定冷载期间新鲜度
鱼肉
河豚的种类鉴别/鲶鱼新鲜度检测/虾的新鲜度判别
火腿
意大利火腿鉴别
家禽
鸡肉中香料的坚定/快速鉴定鸡脂氧化
牛肉
牛柳品质检测/快速检测牛肉新鲜度
环境监测
利用气味数字化系统,实现对大气环境、室内环境、畜牧养殖环境和其他封闭环境的气味综合性智能判断输出,以有效保障人们生产、生活的安全和质量。
大气环境监测
通过智能嗅觉与现有智能视觉系统融合,实现大气网格化的低成本建设,进而实现对城市上空污染气体的实时监测和溯源,同时为智慧城市大脑提供更多数据,实现高效治理。
室内环境监测
通过智能嗅觉系统,实时监测与分析室内环境污染物的浓度变化,并通过家庭智能终端发生室内综合环境信息,确保室内环境的健康和安全。
养殖环境监测
现代养殖场通过智能嗅觉系统辅助,可以实现养殖区空气质量的实时监测,并通过中台系统实现与新风、饮水等系统联动,实现禽畜生活环境的智能调控。
封闭环境监测
地铁、隧道、矿山、室内、冷链运输等密封空间通过配备相应感知手段,可以实现针对密闭空间的空气质量、危害气体、污染气体的感知,保证空间内人员安全
宠物健康
可用于宠物窝舍异味程度检测、饮水机异味检测、宠物体味检测等,有助于主人监测和改善宠物生活环境,维护宠物健康。主要检测的气体为:硫化氢、氨气、氮化物
猫砂除臭程度检测技术
猫砂是猫咪生活中必不可少的用品之一,但是由于猫砂中的尿液和粪便会产生异味,给家庭环境带来一定的影响。因此,猫砂除臭程度检测技术应运而生。中科微感采用MEMS气体传感器对猫砂除臭前后的气味进行浓度等级输出,可以让用户直观地了解猫砂的除臭效果。
饮水机异味检测
可以检测饮水机中的异味成分,包括挥发性有机物、氨气等。当宠物饮用水中出现异味时,MEMS气体传感器可以即时检测到,通过与事先设定的阈值进行比对,当检测值超过阈值时,宠物饮用水的异味信息会通过Wi-Fi或蓝牙等无线传输技术实时传送至智能手机或云端平台,提醒宠物主人更换饮用水或者清洗饮水机
宠物健康
用气体传感器检测宠物疾病是通过测量空气中的气体成分检测宠物疾病的一种方法。气体传感器可以通过测量宠物呼出的空气中醛、一氧化碳等气体,从而发现宠物疾病的存在。它也可以用来检测宠物的精神健康情况,比如说,它可以测量宠物呼出的空气中的醛气体,来检测宠物的焦虑程度。
健康电子
检测人体尿液、唾液、呼气等气味响应特征,结合机器学习和人工智能技术,可用于检测幽门螺杆菌、肾脏、呼吸等疾病,为早期诊断和治疗提供方便和可行的方法
便携式呼吸检测
肾脏呼吸疾病、幽门螺杆菌
口气检测
口气清洁度/健康分析
家用健康检测仪器
辅助诊断、快速检测、疾病早筛、慢病管理
中科微感研究团队经过多年的专业打磨,自主研发的便携式呼吸气体检测仪既能识别简单气味,也能识别复杂气味,具有低成本、高灵敏度、高准确度、检测速度快、数据误差小、重复性好的特点。目前,中科微感在临床研究中已经开发了多种用于呼吸检测的相关产品,在区分疾病患者和健康受试者方面达到良好的效果。
一氧化碳、一氧化氮
浓度的提高
与哮喘有关
乙醛、烃类浓度的提高
与肺部疾病有关
酮类(丙酮为主要成分)
浓度的提高
与胃部疾病和肾功能障碍
相关疾病有关
氢气浓度的提高
与胃部疾病和肾功能障碍
相关疾病有关
氢气浓度的提高
则与消化系统疾病相关
甲烷浓度的提高
可能与肠道疾病有关
消费电子
与玩具、可穿戴设备、家电等电子产品结合,帮助人们更好地保护自己和周围的环境,提供更加便捷、智能和健康的生活方式。
智能手机
可以检测环境中的气体成分,如空气质量、CO2浓度、燃气泄漏等,提供给用户环境监测和安全提示。同时,该技术还可以应用于智能家居系统,实现自动控制和安全警报等功能。
电子香氛
电子香氛产品中常常使用MEMS气体传感器,通过检测香氛的浓度,调节香氛的释放量和频率,使香氛效果更为均匀和持久。
游戏控制
检测用户的呼吸、咳嗽等行为,将其转化为游戏控制信号,实现更加自然和互动的游戏体验。
健康管理
应用于智能手环、智能手表等健康管理产品中,实时检测当前环境中的空气质量,结合酒精、口气等MEMS气体传感器还可实现人体生命体征快速检测。
石油化工
以帮助石油化工企业实现对气体浓度和气味的实时监测和控制,优化生产过程,提高产品质量和工作安全性。
有限空间危险气体检测
可以检测塔、釜、罐、槽车以及管道中可能出现的危险气体,如氢气、甲烷、硫化氢等,实现对工厂内部的气体浓度的实时监测。
锂离子电池热失控
MEMS气体传感器通过探测动力电池因内部短路、过充、过放和碰撞等导致的热失控燃烧所产生的有毒有害及可燃气体,可实现对电池早期火灾的感知、智能判断 及提前预警。
石油化工排放监测
监测管道中气体的压力和流量,帮助企业实现工艺控制和节能降耗。例如,在工业生产中,通过检测气体流量和压力,可以实时掌握工艺参数并调整生产过程,从而提高生产效率和降低能耗。
智能制造
检测、监测和控制生产过程中的气味变化,提高产品品质、降低成本、促进智能制造的发展。
环境监测
生产车间的空气质量、温度、湿度、振动等环境参数,帮助企业实现生产过程的环境监测和控制,提高工作安全性和生产效率。
质量控制
工业生产中的气体成分,如电子产品中的挥发性有机物、汽车尾气中的CO和NOx等,以保障产品的质量和符合环保要求。
设备监测
可以监测机器的运行状态和故障,例如通过检测发动机的排放气体来判断是否存在故障或调整引擎控制参数,从而提高机器的运行效率和降低故障率。
智能制造
MEMS气体传感器可以与其他MEMS传感器、智能终端等设备配合,实现数据互通和联动控制,从而实现智能制造。
食品工业
检测、监测和控制生产过程中的气味变化,提高产品品质、降低成本、促进智能制造的发展。
粮食贮存控制
氧气和二氧化碳是影响粮食贮存质量的重要因素。通过在粮食储存容器中安装MEMS气体传感器,可以对粮食的氧气和二氧化碳含量进行实时监测和控制,避免因储存不当而导致的粮食变质、腐烂等问题。
食品加工过程监测
在食品加工过程中,需要对一些气体参数进行监测,以确保食品的质量和安全性。例如,在面包烤制过程中,可以使用MEMS气体传感器实时监测烤箱内的温度、湿度和二氧化碳含量,从而保证面包的烘烤质量。
食品储运质量检测
在食品储存和运输过程中,可能会受到温度、湿度、氧气和二氧化碳等因素的影响。使用MEMS气体传感器可以对这些参数进行实时监测,及时发现和解决问题,确保食品储存和运输的质量。
食品包装检测
食品包装的质量对食品的安全性和保鲜性起着重要作用。使用MEMS气体传感器可以对食品包装内部的气体成分进行实时监测,及时发现包装漏气等问题,确保食品包装的质量和安全性。
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