对本次实验结束后自动保存为两种格式的六个文件，分别为4~6路传感器的电压、 电阻、响应灵敏度数字量及动态变化曲线，同时对保存的图像即时打印和对历史数据按时 间提取；数据采集过程中，根据不同需求在显示模块中实时显示4~6路传感器的标准电 压、电阻及响应灵敏度随时间的动态变化曲线。
[0019] 进一步的，所述对气体传感器测试系统及气敏元件性能分析的步骤，包括对气体 传感器测试系统的各种误差分析，对测量电阻的灵敏度、电阻温度特性、灵敏度-温度特 性、灵敏度-浓度特性进行分析以及掺杂对元件性能影响的分析。
[0020] 将传感器采用的4~6路标准信号进行数据的归一化处理，并将数据处理成BP神 经网络获得所需要的标准数据源，进行BP神经网络气体分析的步骤如下：
[0021] 定量分析：
[0022] 选择单一甲醛气体以检测样品，进行定量检测，由4~6个传感器组成传感器阵列 对甲醛气体、氨气、苯等混合气体定量识别，神经网络的输入神经元个数为6,输出神经元个 数为1，动态改变隐含层个数并求取其相对应的训练误差，以确定最佳隐含层神经元数；
[0023] 使用newff函数创建一个两层网络，将网络的隐含层神经元数设定为S (i)，其范 围是3-13个，将网络的训练函数设为Trainbr，设网络的权值和阈值是特殊分布的随机变 量，用统计学方法估算出网络权值和阈值，将输入向量P作为训练过的神经网络的输入，利 用train函数对网络进行训练，将30组不同浓度的甲醛气体作为输入进行定量检测，得到 定量检测的输出结果和相应实验误差；
[0024] 定性分析：
[0025] 由4~6个传感器组成的传感器阵列对甲醛、氨气、苯三种气体特征量进行定性识 另IJ，网络的输入神经元个数为6,输出神经元个数为3,通过误差对比来确定最佳的隐含层 数，动态改变隐含层数；
[0026] 使用newff函数创建一个三层网络，将网络隐含层神经元个数设定为一个动态变 量S (i)，其范围是3-13,通过10次训练，得到训练误差最小的一组神经元个数即为最佳神 经元个数，设网络的权值和阈值是特殊分布的随机变量，用统计学方法估算出网络权值和 阈值；训练直至实验误差满足要求停止；将奇数组作为训练过的神经网络输入。
[0027] 有益效果：
[0028] 1.本发明能够高精度的实现常见测试气体在常规测试浓度范围内的配气；可同 时测试多支传感器或气体传感器阵列。
[0029] 2.本发明能实现多参数测量：由于该测试系统是模块化的，可以同时连接多个测 量模块，每个测量模块又可实现多通道测量，容易实现多个、多种类参数的同时测试。
[0030] 3.本发明制备并测试了多种掺杂技术的敏感元件，使半导体气敏元件对挥发性有 机气体的检测具有进展。
[0031] 4.本发明将气体传感器阵列与人工神经网络技术相技术，并基于BP算法实现了 多种气体的定性识别及单一气体的定量识别。
【附图说明】
[0032] 图1为本发明实施例1的方法的流程图；
[0033] 图2为本发明实施例2的半导体气体传感器测试系统闭环流程的示意图；
[0034] 图3为本发明实施例2的半导体气体传感器测试系统的结构框图；
[0035] 图4为本发明实施例3的软件功能框图；
[0036] 图5为本发明实施例5中的半导体气体传感器测试系统的测量电路；
[0037] 图6. 1为本发明实施例6中的定量识别的BP神经网络结构的示意图；
[0038] 图6. 2为本发明实施例6中的气体定量检测的训练过程的示意图；
[0039] 图6. 3为本发明实施例6中的定性识别的BP神经网络结构的示意图；
[0040]图6. 4为为本发明实施例6中的定性分析训练结果的示意图。
【具体实施方式】
[0041] 实施例1 :
[0042] 一种半导体气敏元件的测试方法，其特征在于，具有：半导体气体传感器测试系统 组建与测试的步骤，及对半导体气体传感器测试系统及半导体气敏元件性能分析的步骤。
[0043] 实施例2 ：
[0044] 具有与实施例1相同的技术方案，更为具体的是：所述半导体气体传感器测试系 统组建与测试的步骤中，半导体气体传感器测试系统用于对不同气体在给定浓度下进行动 态配气及使多支传感器阵列在气体通入时对气敏元件表面电导率的变化进行实时监测；
[0045] 所述半导体气体传感器测试系统包括：自动进行样品气体浓度配比的进样装置、 气体传感器加热与测温装置、用于与进样装置协调动作，并在不同的气样环境下自动采集 4~6路气体传感器测量信号的信号测量与数据采集电路、对采集的测量信号进行数据处 理的数据处理电路；和对进气过程和室温变化所引起的温度变化进行补偿的温度补偿电 路；所述与进样装置协调动作是指，信号采集与进样同步或者对应，从而使得进样与采集可 以实现时间顺序上的协调。
[0046] 气体传感器阵列安装在气室中，气体传感器所测得的气体浓度变化是气室中气体 的变化，气室为内腔形状圆滑且近似方形的干燥的有机玻璃腔；
[0047] 所述气体传感器加热与测温装置对气敏元件进行加热，并实时测量气体传感器的 工作温度；当传感器的工作温度因环境温度或气流影响发生变化时，温度补偿电路实时进 行温度补偿控制，使传感器的工作温度保持不变；所述信号测量与数据采集电路用于对信 号调节和AD采样，信号调节为用于将气体传感器对测试气样的响应转变为电信号，AD采样 将模拟信号通过数据处理电路将模拟信号转变为数字信号，并将采集到的4~6路传感器 信号经过归一化处理，转变为BP神经网络所需要的标准信号；
[0048] 标准气样输出被分成二路或多路，各自由一个质量流量控制器控制，并接入测试 装置，载气和待测气体分别在质量流量控制器的控制下进入干燥罐充分混合，配成目标测 试气样并进入测试装置中的测试腔中，气体传感器测试系统在计算机的控制下对所设定的 目标浓度气体进行配气，将一种或多种标准浓度的目标气样和标准的载气按照比例进行配 比，并在质量流量控制器控制下通入混合通道内进行充分混合，当混合后的测试气样通入 测试腔时，对气室内气体传感器阵列的4~6路响应信号进行采集，并将获得的气体传感器 阵列对样品气体的响应信息传送到计算机上进行数据处理和数据分析，使测试气体进气、 响应信号采集和数据处理顺序进行；当温度监测系统发现半导体气敏元件工作温度发生变 化时，温度补偿电路实时进行元件工作温度补偿，调节电阻丝的加热电压，使元件的工作温 度保持不变。
[0049] 其中：由于半导体气敏元件工作特性和温度有关，所以需要对半导体气敏元件进 行加热，气敏元件的工作温度直接影响传感器灵敏度，同时需要温度传感器，实时测量气体 传感器的工作温度，因而本实施例中的测试系统具有气体传感器加热与、测温装置及工作 温度补偿电路。
[0050] 测试中，选择加热电阻丝为镍铬合金，电阻为30欧姆，采用直流电源控制加热电 压，实现对气敏元件的工作温度控制。用于测温的热电偶温度传感器探测陶瓷管表面的温 度，但由于温度均是通过热电偶直接探测元件的表面得到的，而接触元件表面不仅表面积 小，而且表面材料接触后极易