طراحی و ساخت ماشین بویایی با قابلیت انتقال اطلاعات از دور برای کاردبردهای صنایع غذایی

فناوری اثرگیری بو با ماشین بویایی از روش‌های جدیدی است که در زمینه بررسی کیفی مواد غذایی بسیار مورد توجه محققان قرار گرفته است و شامل آرایه‌ای از حسگرهای انتخابی متصل به برنامه تشخیص الگو است. ایجاد قابلیت انتقال اطلاعات از راه دور با ماشین بویایی بی سیم می‌تواند در بکارگیری این سامانه بر بستر اینترنت اشیا کمک شایانی نماید. در این تحقیق مراحل طراحی و ساخت سامانه بینی الکترونیک با قابلیت اتصال بیسیم با رایانه تشریح شده است.  برای این دستگاه از برد esp32 استفاده گردید. esp32 نوعی مدار مجتمع است که چندین جزء از یک کامپیوتر یا سیستم الکترونیکی را در یک تراشه ادغام می‌کند. این اجزا معمولاً شامل پردازنده، حافظه، رابط‌های ورودی/خروجی و سایر ویژگی‌ها مانند پردازش گرافیکی و قابلیت‌های شبکه می‌باشند. در برنامه نوشته شده دریافت داده‌ها از سنسورها با پروتکل ارتباطی i2c انجام می‌گیرد. ولتاژ سنسورها توسط مبدل آنالوگ به دیجیتال ads1115 محاسبه و به مقادیر دیجیتال تبدیل می‌شوند. در نهایت به منظور آزمون دستگاه ساخته شده، از تقلب فرمالین در شیر استفاده شد که دستگاه عملکرد 83 درصد در انتقال اطلاعات را نشان داد. پاسخ ولتاژی حسگرها به تغییر الگوی بو در نمونه‌ها برای سه گروه شیر (شیر خالص و نمونه‌های شیر با تقلب فرمالین با درصدهای حجمی 1/0 و 1 گرم در 100 سی‌سی) اندازه‌گیری شد و نهایتاً پاسخ آرایه حسگری برای همه نمونه‌ها ثبت و ذخیره‌سازی شد. حسگر (tgs822) بیشترین ضریب لودینگ را تفکیک نمونه‌های حاوی فرمالین نشان دارد و در ادامه سنسورهای (mq135) و (mq7) تاثیر به‌سزایی در تفکیک نمونه‌ها داشتند.

design and development of a machine olfaction with the capability of remote information transmission for food industry applications

odor fingerprinting technology with machine olfaction is one of the new methods that has attracted the attention of researchers in the field of food quality inspection, and it includes an array of selective sensors connected to a pattern recognition program. providing the ability to transmit information remotely with a wireless machine olfaction can be of great help in using this system on the internet of things (iot) platform. in this research, the design and development stages of the electronic nose system with the ability to connect wirelessly with the computer have been described. esp32 board was used for this device. esp32 is a low-cost and low-power microcontroller board of the soc chip type. this type of chip is a type of integrated circuit that integrates several components of a computer or electronic system into a single chip. these components typically include the processor, memory, i/o interfaces, and other features such as graphics processing and networking capabilities. in the written program, receiving data from sensors is done with the i2c communication protocol. the voltage of the sensors is calculated and converted to digital values by the ads1115 analog-to-digital converter. finally, in order to test the built device, formalin adulteration was used in milk, and the device showed a good performance in transmitting information. the voltage response of the sensors to the change in the odor pattern in the samples was measured for three groups of milk (pure milk and milk samples adulterated with formalin at volume percentages of 0.1 and 1 g/100 cc) and finally the response of the sensor array for all samples was recorded and stored. the sensor (tgs822) showed the highest loading coefficient in separating samples containing formalin, followed by the sensors (mq135) and (mq7) which had a significant effect in separating the samples.