Fast gas classification method in transient state using Recurrent neural network in an electronic nose system equipped with a gas sensor array

• Main Authors: PARK JAE KOOK, KIM JEONG DO, JANG WON JAE
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 21.10.2022
• Subjects: CALCULATING; COMPUTER SYSTEMS BASED ON SPECIFIC COMPUTATIONAL MODELS; COMPUTING; COUNTING; INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; PHYSICS; TESTING

The present invention relates to a fast gas classification method in a transient state using a recurrent neural network in an electronic nose system equipped with a gas sensor array. More specifically, the present invention relates to a fast gas classification method in a transient state using a recurrent neural network in an electronic nose system equipped with a gas sensor array, which enables fast VOC gas classification in a transient state within at least three to five seconds while using a plurality of gas sensor arrays. To this end, a method for classifying gas by using a gas array comprises: acquiring data at intervals of 0.2 seconds after injecting 5 ppm of ethanol, xylene, butanol, toluene, and formaldehyde at a heater temperature of 375℃ in the transient state among the transient state, quasi-transient state, and steady state, respectively; acquiring data at intervals of 0.2 seconds after injecting ethanol, xylene, butanol, toluene and formaldehyde 5 ppm at a heater temperature of 400 ℃, respectively; acquiring data at intervals of 0.2 seconds after injecting 5 ppm of ethanol, xylene, butanol, toluene, and formaldehyde at a heater temperature of 425℃, respectively; acquiring data at intervals of 0.2 seconds after injecting 5 ppm of ethanol, xylene, butanol, toluene, and formaldehyde at a heater temperature of 450℃, respectively; and applying the acquired data to RNN to classify and recognize gases. 본 발명은 가스센서 어레이를 갖춘 전자코 시스템에서 순환신경망을 이용한 과도상태에서의 빠른 가스 분류 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 가스센서 어레이를 사용하면서 적어도 3~5초 이내의 과도상태에서 빠르게 VOC 가스 분류가 가능하도록 한 가스센서 어레이를 갖춘 전자코 시스템에서 순환신경망을 이용한 과도상태에서의 빠른 가스 분류 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 본 밟명은 가스 어레이를 이용하여 가스를 분류하는 방법에 있어서, 과도상태, 준과도상태 및 정상상태 중 과도상태에서, 히터 온도 375℃, 에탄올, 자일렌, 부탄올, 토루엔 및 포름알데히드 5ppm 각각 주입한 후 0,2초 간격으로 데이터를 취득하고, 히터 온도 400℃, 에탄올, 자일렌, 부탄올, 토루엔 및 포름알데히드 5ppm 각각 주입한 후 0,2초 간격으로 데이터를 취득하고, 히터 온도 425℃, 에탄올, 자일렌, 부탄올, 토루엔 및 포름알데히드 5ppm 각각 주입한 후 0,2초 간격으로 데이터를 취득하고, 히터 온도 450℃, 에탄올, 자일렌, 부탄올, 토루엔 및 포름알데히드 5ppm 각각 주입한 후 0,2초 간격으로 데이터를 취득한 후, 취득한 데이터는 RNN에 적용하여 가스 분류 및 인식 여부를 하는 것을 특징으로 한다.