架包括开口向下的U形架41、设于气室前部和后部的L形架42 ; 导向结构为设于U形架和两个L形架之间的两条横梁51 ;如图4所示，连接板呈矩形，连接 板下部设有用于穿过两条横梁的2个通孔151，连接板上部设有用于与横向丝杆配合的丝 杆孔152。
[0081] 气体敏感膜内设有多个间隔分布的空腔，空腔内设有伸出气体敏感膜上下表面之 外的碳纳米管。尾气处理装置为酒精灯。
[008引如图7所示，一种实验环境中二氧化硫检测装置的检测方法，包括如下步骤：
[0083] 步骤100,传感器清洗及校正
[0084] 步骤110,传感器清洗
[0085] 控制器控制气室下部的进气管和出气管上的电磁阀均打开，通过进气管向气室下 部内充入氮气，对MQ-2传感器、MQ-135传感器和二氧化硫传感器清洗10分钟；
[0086] 步骤120,传感器校正
[0087] 通过进气管向气室下部充入已知二氧化硫浓度为S的实验室气体，尾气处理装置 处理从出气管输出的实验室气体；流量计检测实验室气体的流量，尾气处理装置处理从出 气管输出的实验室气体；各个气体敏感膜吸附气体，当实验室气体的流量达到10升时，控 制器控制气室上部的进气管和出气管上的电磁阀关闭；
[0088] 控制器通过第二电机带动检测头沿轨道移动，MQ-2传感器、MQ-135传感器和二氧 化硫传感器检测气体信号，控制器收到二氧化硫传感器的检测信号Sl (t)、MQ-2传感器的 检测信号S2 (t)，MQ-135传感器的检测信号S3 (t);
[0089] 步骤130,控制器选取Sl(t)的n = 20个等间隔分布的抽样值S1LS12，. . .，Sln， 选取S2(t)的n个等间隔分布的抽样值S21，S22, . . .，S2n，选取S3(t)的n个等间隔分布 的抽样值 S31，S32, . . .，S3n ;
[0090] 利用公式
[0091] 山2二（Sli-巧 2+(s2i-S)2+(S3i-巧 2, i = ，n，计算差值距离山2;
[009引利用下述公式^ 分别计算矩阵A，B，C和D ;存储器中设有最小阔值e ;
[0093] 步骤140,当A+B+C = D并且A中每项数据至少有82%《e并且D中每项数据至 少有82%《e时，控制器控制气室下部的进气管和出气管上的电磁阀均打开，通过进气管 向气室下部内充入氮气，对MQ-2传感器、MQ-135传感器和二氧化硫传感器清洗10分钟，转 入步骤200 ;
[0094] 否则，转入步骤110;
[0095] 步骤200,气体敏感膜吸附气体
[0096] 控制器控制气室上部的进气管和出气管上的电磁阀打开，通过进气管向气室充入 待检测的实验室气体，流量计检测实验室气体的流量，酒精灯燃烧从出气管输出的实验室 气体，从有将有害气体去除；各个气体敏感膜吸附气体，当实验室气体的流量达到L时，控 制器控制气室上部的进气管和出气管上的电磁阀关闭；
[0097] 步骤300,抽开水平隔板
[0098] 控制器控制第一电机带动横向丝杆转动，横向丝杆通过连接板带动水平隔板向 气室外水平移动，使水平隔板内端移至与开口相接触位置时，控制器控制第一电机停止工 作；
[0099] 步骤400,震动及加热气体敏感膜，并将气体敏感膜释放的气体吹向气室下部
[0100] 控制器控制频率可调超声波发生器发出超声波、超声波接收器接收超声波，控制 器控制频率可调超声波发生器发出的超声波的从甜Z逐渐增大频率增大，直至使超声波接 收器接收的超声波幅度最大时，控制器控制频率可调超声波发生器发出的超声波的频率保 持稳定；
[0101] 超声波带动气体敏感膜震动，控制器控制金属网通电，金属网为气体敏感膜加热， 控制器控制各个电扇工作，气体敏感膜吸附的气体进入气室下部；5至8分钟后，控制器控 制金属网断电，各个电扇停止工作，频率可调超声波发生器和超声波接收器停止工作；
[0102] 步骤500,闭合水平隔板
[0103] 控制器控制第一电机带动横向丝杆转动，横向丝杆通过连接板带动水平隔板向气 室内水平移动，使水平隔板外端移至与开口相接触位置相接触时，控制器控制第一电机停 止工作；
[0104] 步骤600,各个传感器检测气体信号并得到传感器融合信号
[0105] 控制器通过第二电机带动检测头沿轨道移动，MQ-2传感器、MQ-135传感器和二氧 化硫传感器检测气体信号，控制器收到二氧化硫传感器的检测信号Sl (t)、MQ-2传感器的 检测信号S2(t)，MQ-135传感器的检测信号S3(t);控制器利用公式Si即al (t) = Sl2(t) + (SI (t) -S2 (t))2+ (SI (t) -S3 (t))2计算传感器融合信号 signal (t);
[0106] 步骤700,计算并得到检测的实验室气体的二氧化硫浓度
[0107] 存储器中预先存储有随机共振模型和二氧化硫浓度预测模型，将signal (t)输入 随机共振模型中，控制器计算随机共振模型共振时的输出信噪比SNR，
[0108] 将SNR输入二氧化硫浓度预测模型二氧化硫浓度W = 3. 7+0. 06 X SNR中，得到被 检测的实验室气体的二氧化硫浓度。
[0109] 二氧化硫浓度预测模型是利用步骤100至700检测各种已知浓度分别为W1， W2，…，WlOO的二氧化硫气体，得到与每种二氧化硫浓度相对应的输出信噪比SNR1， SNR2，…，SNRlOO ;利用点（W1，SNRl)，（W2, SNR2)，…，（W100, SNR100)在直角坐标系中做 点，得到各个点的拟合曲线的公式，对拟合曲线的公式进行变换，得到本发明的二氧化硫浓 度预测模型。
[0110] 所述输出信噪比SNR的计算过程包括如下步骤：
[0111] 将signal (t)输入一层随机共振模型
中；
[011引其中，V (X，t，a )为势函数，X (t)为布朗粒子的运动轨迹，t为运动时间， a是粒子瞬时运动加速度，02为外噪声强度，N(t)为内秉噪声，4sin(2.T//f<；0)为 周期性正弦信号，Al是信号幅度，f是信号频率，为相位；曰，b为设定的常数；设 5得）=' 畔8化挥巧；/|： +巧).+ SlgH沒勺.+成转)'
[0114] 其中，控制器计算并得到检测过程中signal (t)的平均幅度值SS，所述 Ai《0. 47SS，一层随机共振模型和二层随机共振模型中的9. 3SS《D 19. 5SS ;a和b均 《SSo
[0115] 控制器计算V(x，t，a)对于X的一阶导数，二阶导数和S阶导数，并且使等式等于 0,得到二层随机共振模型：
[0117] 设定噪声强度〇2二0,組1(23-八+切=1，Si即曰1 (t) = 〇，N(t) = 0 ;计算得到Al的 临界值为~/4a.;/27/j;
[011引将Al的临界值代入一层随机共振模型中，并设定Xe(t) = 0, sn。= 0,用四阶现格 库塔算法求解一层随机共振模型，得到
[011 引 A'",|(,r) =.V",(,r) + +(2-W飾 U,, +(2 +、&(U" +('U"] ，
[0120] m = 0,1，…，N-I ;并计算：
[012"化1) m= 4 (a a X m 1 (t) 2-b a Xm 1 (t) 3+srim 1 (t))
[01幼其中，Xm (t)为X (t)的m阶导数，SDmi是S (t)的m-1阶导数在t = O处的值，SDmW 是S (t)的m+1阶导数在t = 0处的值，得到Xi (t)，而(t)，…，XmW (t)的值；
[01 2引控制器对Xl(t)，?(t)，…，Xmw(t)进行积分，得到X(t)，并得到X(t)在一层随机 共振模型和二层随机共振模型组成的双层随机系统产生随机共振时刻的位置Xi值、与Xi相 对应的共振时刻ti、最优瞬时运动加速度a 1，及与ti和a 1所对应的噪声D 1，化为D 2中的 一个值；02是在[0，1]范围内W 0.01周期循环步进的一个函数，D 2的取值与时间相关，知 道了 ti时刻，Di就确定了。
[0127] 控制器利用公式
计算双层随机共振系统 输出的信噪比SNR ;其中，AU = a2/4b。
[012引应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在 阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可W对本发明作各种改动或修改，运些等 价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
【主权项】
1. 一种实验环境中二氧化硫检测装置，其特征是，包括控制器（I)，存储器（25)、底板 (2)，设于底板上的横截面呈矩形的气室（3)、尾气处理装置（18)和支撑架（4)，设于支撑架 上的导向结构（5)和横向丝杆（6); 所述气室内壁顶部设有频率可调超声波发生器（26)和用于向下吹风的若干个风扇 (7)，气室内侧壁由上至下依次设有至少2层气体敏感膜（8)、用于支撑气体敏感膜的由电 热丝构成的金属网（9)、位于金属网下部并将气室内分隔为上下两部分的水平隔板（10)， 气室内底部设有超声波接收器（27)、托板（11)、检测头（13)和沿托板上表面螺旋分布的 轨道（12)，检测头上设有MQ-2传感器（20)、MQ-135传感器（21)和二氧化硫传感器（22); 气体敏感膜上设有若干个通孔，与气体敏