Dip-Innovation

กรมส่งเสริมอุตสาหกรรม

วิธีการตรวจจับกลิ่นและเครื่องตรวจวัดกลิ่น

วิธีการตรวจจับกลิ่นและเครื่องตรวจวัดกลิ่นที่ใช้วิธีการดังกล่าว
รูปภาพประกอบ

 ภาพที่ 1  เครื่องจำแนกกลิ่นตรวจสอบความถูกผิด
ชนิดพกพา
ภาพที่ 2  หลักการทำงานอย่างง่าย โดยอาศัย
ความต้านทานที่เปลี่ยนไปของหัวก๊าซเซนเซอร์
ภาพที่ 3 ตัวอย่างการทำงานเมื่อให้สิ่งประดิษฐ์จดจำกลิ่นกาแฟสด และ
ตอบกลิ่นตัวอย่างกาแฟเพื่อทดสอบคุณภาพกลิ่น

เทคโนโลยีเพื่อสนับสนุนภาคการผลิตและพัฒนาคุณภาพชีวิต
 (Technology For Supporting And Developing Quality Of Life)
เทคโนโลยีอิเลคทรอนิค   
ชื่อเทคโนโลยี  วิธีการตรวจจับกลิ่นและเครื่องตรวจวัดกลิ่นที่ใช้วิธีการดังกล่าว

รายละเอียด
ความสำคัญของปัญหา
จมูกมนุษย์มีข้อจำกัดในการรับรู้กลิ่นหลายประการ จึงเกิดแนวคิดในการจำลองระบบการดมกลิ่นเพื่อเลียนแบบจมูกมนุษย์ ด้วยการสร้างอุปกรณ์ที่เรียกว่า จมูกอิเล็กทรอนิกส์ (Electronic Nose) ขึ้นมา และในปัจจุบันได้ถูกนำไปประยุกต์ใช้หลายด้าน เช่น ในอุตสาหกรรมอาหาร ใช้ในการตรวจสอบสภาพการเสื่อมสภาพของอาหาร การปนเปื้อน หรือความเสียหายที่เกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการผลิต เพื่อควบคุมคุณภาพและจำแนกกลิ่นของผลิตภัณฑ์ หรือทางด้านสิ่งแวดล้อม ใช้ตรวจสอบคุณภาพอากาศจากการจำแนกก๊าซมลพิษที่เจือปนในอากาศ เป็นต้น
อย่างไรก็ตาม การทำงานของจมูกอิเล็กทรอนิกส์ยังพบปัญหาเรื่องความชื้นและอุณหภูมิขณะทำการวัดซึ่งส่งผลต่อการตอบสนองของก๊าซเซนเซอร์ที่ใช้ทำจมูกอิเล็กทรอนิกส์ทำให้ผลการวัดเกิดความผิดพลาด ได้มีการพยายามแก้ปัญหานี้ด้วยการติดตั้งระบบปั๊มเพื่อควบคุมรูปแบบการเคลื่อนที่ของกลิ่นทดสอบขณะผ่านหัววัด หากแต่วิธีการนี้ ทำให้การรับกลิ่นนั้นไม่เป็นไปตามการรับรู้กลิ่นของจมูกมนุษย์ตามสภาพจริง

สรุปเทคโนโลยี 
ส่วนประกอบพื้นฐานของจมูกอิเล็กทรอนิกส์คือ หัวก๊าซเซนเซอร์ที่มีความไวต่อสารเคมีระเหยแต่ละชนิดต่างกันหลายตัว เมื่อโมเลกุลของสารเคมีละเหยเกาะกับหัววัด สัญญาณไฟฟ้าในวงจรจะเปลี่ยนแปลงไปเนื่องจากความต้านทานที่เปลี่ยนไปของหัววัด จากนั้นหน่วยประมวลผลทำการวิเคราะห์สัญญาณ โดยระบบคอมพิวเตอร์จะเก็บข้อมูลจากการทดสอบกับกลิ่นตัวอย่าง เพื่อกำหนดขอบเขต และทำการบันทึกไว้ เมื่อนำไปใช้งาน ระบบจะหาระยะขจัดของกลิ่นที่นำมาทดสอบจากค่าเฉลี่ยของกลิ่นที่บันทึกไว้ และสรุปว่ากลิ่นที่นำมาทดสอบนั้นเป็นกลิ่นเดียวกับข้อมูลที่เก็บบันทึกไว้หรือไม่

จุดเด่นของเทคโนโลยี 
วิธีการวิเคราะห์ส่วนประกอบสำคัญ (Principle Component Analysis: PCA) ในการประมวลผล การวิเคราะห์วิธีนี้ช่วยเลือกความสำคัญของข้อมูล และทำการตัดปัจจัยที่มีตัวแปรความชื้นและอุณหภูมิออกไปจากองค์ประกอบที่คำนวณได้ ทำให้ความชื้นและอุณหภูมิไม่มีผลกระทบต่อผลการตรวจสอบกลิ่น จากนั้นทำการสร้างเงื่อนไขหรือขอบเขตในการวิเคราะห์ขึ้นมา เพื่อใช้ในการตัดสินว่ากลิ่นที่กำลังตรวจสอบเป็นกลิ่นที่จดจำไว้หรือไม่ ด้วยเทคนิคการวิเคราะห์นี้ การนำพากลิ่นจะเป็นไปตามลักษณะจำเพาะของกลิ่นเอง ผลการวัดจึงใกล้เคียงสภาพความเป็นจริงที่จมูกมนุษย์ได้รับ ทั้งยังช่วยลดความซับซ้อนในการควบคุมการนำพากลิ่นจากระบบปั๊มอีกด้วย

เจ้าของผลงาน    ดร. สิรพัฒน์ ประโทนเทพ, นักวิจัยศูนย์นาโนเทคโนโลยีแห่งชาติ
ข้อมูลติดต่อ        
โทรศัพท์  0 2564 7100 ต่อ 6588/ 6556
โทรสาร 0 2564 6985
E-mail  sirapat@nanotec.or.th
สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ
111 อุทยานวิทยาศาสตร์ประเทศไทย ถนนพหลโยธิน
ตำบลคลองหนึ่ง อำเภอคลองหลวง
จังหวัดปทุมธานี 12120

ที่มา: สำนักส่งเสริมและถ่ายทอดเทคโนโลยี กระทรวงวิทยาศาตร์และเทคโนโลยี
โทร. 02-354-4466 ต่อ 612, 613, 633, แฟ็กซ์. 02-354-3712
http://www.most.go.th
Updated: February 21, 2017 — 11:59 am

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

Dip-Innovation © 2016 Frontier Theme