[发明专利]一种多通道集成嗅觉模拟仪器和生物发酵过程在线分析方法

摘要

本发明一种多通道集成嗅觉模拟仪器和生物发酵过程在线分析方法，特点之一，将气敏传感器阵列及其气敏传感器阵列恒温工作室、多通道发酵尾气精密自动进样系统、计算机控制与分析系统集成在一个测试箱内；特点之二是，多个二位二通电磁阀实现多路发酵尾气之间、发酵尾气、洁净空气与环境空气之间和6000毫升/分钟与500毫升/分钟流量之间的自动切换。特点之三是，实现对多达5个生物发酵过程即5个发酵罐的同时在线检测与分析；特点之四是，嗅觉模拟仪器内部设置精密节流阀和稳压阀，对气体具有稳压和稳流能力；特点之五是，嗅觉模拟仪器与多个发酵罐之间即插即用，操作简便，多生物发酵过程实现检测与分析过程自动化、网络化和可视化。

主权项

一种多通道集成嗅觉模拟仪器和生物发酵过程在线分析方法，其特征是，包括气敏传感器阵列及其气敏传感器阵列恒温工作室；多通道发酵尾气精密自动进样系统；计算机控制与分析系统，这三者集成在一个测试箱内，实现对多生物发酵过程即多发酵罐的同时在线检测与分析；所述的气敏传感器阵列恒温工作室内固定着由16个气敏传感器组成的气敏传感器阵列，位于测试箱右上方；所述的多通道发酵尾气精密自动进样系统位于测试箱右下方，包括微型真空泵、稳压阀、第一至第八共8个二位二通电磁阀I‑2‑1‑1、I‑2‑1‑2、I‑2‑1‑3、I‑2‑1‑4、I‑2‑1‑5、I‑2‑2、I‑2‑3、I‑2‑9、第一节流阀I‑2‑8、第二节流阀I‑2‑4、流量计、8通管接头、发酵尾气进气管道、洁净空气/氧气进气管道、环境空气进气管道、废气排放管道；所述的计算机控制与分析系统包括计算机主板、16通道16位A/D数据采集卡、直流稳压电源、控制模块、硬盘、网卡与显卡、显示器，位于测试箱左侧；气敏传感器阵列恒温工作室通过气体管道与多通道发酵尾气精密自动进样系统相连接；气敏传感器阵列恒温工作室和多通道发酵尾气精密自动进样系统通过电路与计算机控制与分析系统相连接；发酵尾气顶空采样时，在多通道发酵尾气精密自动进样系统作用下，多个发酵罐的发酵尾气依次以500毫升/分钟的流量和规定的时间间隔进入气敏传感器阵列恒温工作室；在一个采样周期内，对一个发酵罐的发酵尾气顶空采样时间30秒，气敏传感器阵列因此产生敏感响应，经低通滤波预处理后，计算机控制与分析系统据此现场对生物发酵过程进行预测与优化；测试数据通过Internet网实现远程传输和远程可视化；所述的多通道集成嗅觉模拟仪器最多可同时检测5个发酵罐，可同时对5种生物发酵过程进行在线检测与分析。