惡臭氣體監測儀的工作原理主要是利用傳感器模擬生物鼻感應氣體中的化學成分，產生可以用來測量的物理量的變化，一般由傳感器陣列、信號預處理單元和模式識別單元等三大部分組成。目前常用的傳感器包括有石英晶體微平衡傳感器(QCM)、金屬氧化物傳感器、導電聚合物傳感器、表面聲波傳感器以及光纖傳感器等，其中以導電聚合物傳感器的應用最為普遍。該技術最早應用于食品工業，用以鑒別食品的質量。近年來，惡臭氣體監測儀技術在惡臭污染源及其影響評價等方面也得到一定的應用。
由于受傳感器種類的限制，惡臭氣體監測儀技術尚不能滿足對所有惡臭物質測試的需要。目前，市場所見的惡臭氣體監測儀只適合于半定量的分析要求。此外，該方法的缺點同樣是測定結果無法直接給出惡臭對人的影響程度。
惡臭氣體監測儀基本結構包括下面3個部分：
1、氣體傳感器陣列,他由具有廣譜響應特性、較大的交叉靈敏度以及對不同氣體有不同靈敏度的氣敏元件組成。工作時氣敏元件對接觸的氣體能產生響應并產生一定的響應模式。他相當于人類鼻子的嗅覺受體細胞。
2、信號預處理單元,他對傳感器的響應模式進行預加工，以達到漂移補償、信息壓縮和降低信號(隨樣品)起伏的目的，完成特征提取的任務。
3、模式識別單元,對信號預處理單元所發出的信號做進一步的處理，完成對氣體信號定性和定量的識別。包括數據處理分析器、智能解釋器和知識庫。他相當于人類的大腦。
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