Az elektronikus orr az olfaktometriás mérési módszer helyettesítésére szolgál, amelyet az elmúlt évtizedekben sokat vizsgáltak és fejlesztettek.
A fejlesztések során olyan „mesterséges orr” vagy „elektronikus orr” kialakítására törekedtek, amely az emberi orr működési elvén alapulva határozza meg a szag nagyságát.
Hogyan működik az elektromos „szaglás”?
A „mérőműszerbe” beépített különféle gázérzékelő mikroanalizátor, saját szelektív membrán mögött helyezkedik el és csupán a szagkeverék egyes alkotóelemeinek érzékelését-mérését végzi. A mérési eredmény az egyes analizátorok által kialakított jelek összesítésével alakul ki. A berendezés lelke legtöbb esetben egy mikroprocesszor, amelybe a gázérzékelőket is beépítik és amely elvégzi a mérés értékelését is.
Az elektronikus orr (electronic nose, E-nose, artificial nose) különböző (azaz egymástól eltérő) karakterisztikájú és szelektivitású (kémiai, gáz) érzékelőkből, jelfeldolgozó és adatgyűjtő rendszerből és valamilyen alakzatfelismerő algoritmusból áll.
Működése azon alapul, hogy egy adott szagot nagyszámú különböző vegyület határoz meg. A kémiai érzékelősor egy ennek megfelelő válaszjel-sorozatot szolgáltat, mindegyik szenzor a saját szelektivitási tényezőivel súlyozva, melyet az adott szagot jellemző vegyületek kombinációja határoz meg.
A nélkülözhetetlen emberi szaglás
Az elektronikus orrok kalibrálása és betanítási folyamata során azonban nélkülözhetetlen az emberi orr alkalmazása is, hiszen a kalibrálás során a dinamikus olfaktometriával nyert párhuzamos mérési eredményeket is minden esetben felhasználják.
Az elektronikus orr a gyakorlatban a megfelelő olfaktometriás kalibrálása után „riasztásra” jól alkalmazható, azaz a technológiai szagforrások közelében vagy az üzem telekhatárán telepítve a túlzott mértékben megnövekedett szagkibocsátás jelzésére alkalmas.
Ugyan az egyes szenzorok szelektivitása, illetve a válaszjelek specifikussága gyenge, de a válaszjelek együttesen már jelentős információtartalmat képviselnek, amely által lehetővé válhat az egyes szagok megkülönböztetése.
Az emberi orr a többféle illatösszetevőket a komponensek elkülönítése helyett tulajdonképpen egy elegyként kezeli, míg ezzel szemben az elektronikus orr szenzorok sorából épül fel, amelyek képesek - megfelelő mintafelismerés alapján - egyszerű és összetett szagokat is azonosítani.
Mire lehet jó az e-orr?
Akár drónra szerelve, vagy annak kiegészítőjeként is használható, így nagy területű helyszínek átvizsgálásában is segítség lehet, valamint az olyan területek esetén is, ahol veszélyes gázok, gőzök, egyéb káros anyagok, vagy zavaró szagok vannak jelen, hiszen így a velük való közvetlen érintkezés is elkerülhető a felderítés során, ami a szakemberek egészségügyi kockázatát is jelentősen csökkenti.
A mesterséges intelligencia tehát segítségünkre lehet a különféle zavaró szagok különböző komponenseinek felismerésében és detektálásában.
Comments