味道识别装置和利用该装置的味道识别系统

摘要

味道识别装置包括传感器本体和触摸面板。传感器本体包括传感器单元，配有输出给出至少一种类型的味道信息的电信号、带有脂类分子薄膜、用于味道测量的传感器探针；溶液注入单元，配有沿着圆周以预定间隔排列、有选择地注入样本味道溶液、标准样本溶液和清洁溶液的多个注入部分；和转臂驱动单元，用于将传感器单元移动到溶液注入单元的预定注入部分，其中，根据从传感器探针输出的给出味道信息的电信号，使有关至少一种样本味道溶液的味道识别的测量成为可能；和触摸面板被配置成有关传感器本体上的味道识别的测量所需的所有操作项都可以用代表各自功能和依次显示在屏幕的按钮表示，并且当用户指定预定按钮时，可以输入相应一个操作项，从而允许用户根据屏幕上的显示对传感器本体进行所有操作。其结果是，大体上味道识别装置可以利用较简单的操作容易地进行样本味道物质的味道测量。

说明书

技术领域

本发明涉及味道识别装置和利用该装置的味道识别系统，尤其涉及利用带有脂类分子薄膜的味道传感器设备和利用该传感器设备的味道感测系统、在保持高度可维护性的同时，应用便于利用较简单的总体操作进行样本物质的味道测量和味道测量结果的分析评估的技术的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统。

背景技术

近年来，带有脂类分子薄膜的味道传感器设备和利用该传感器设备的味道感测系统已经被开发成味道识别装置和利用该装置的味道识别系统。该设备和系统能够利用例如作为人类五种感觉之一的味觉的替代物、带有两亲性物质或苦味物质的脂类分子薄膜的味道传感器检测，通过量化评估食物等的味道，并且在图形等上看得见地显示检测结果。

已知例如如后所述的专利文件1、专利文件2、专利文件3和专利文件4是授予已经针对上述带有脂类分子薄膜的味道感测系统将有关商业权利转移给本申请人或它们的受让人的Anritsu有限公司等的专利。

Anritsu有限公司已经将有关包括专利文件1到4的那些的带有脂类分子薄膜的味道感测系统的所有专利权转让给本申请人或本申请的受让人。

为了便于理解本发明，下面将简要说明专利文件1到4的内容的要旨。

首先，所有所引用的专利文件当中最早提出的专利文件1指出脂类分子薄膜构成适合作为人味觉的替代物工作的味道传感器。每个脂类分子薄膜具有其分子存在疏水性部分和亲水性部分的脂类物质(两亲性物质就是其中一种)被固定在高分子基体中和亲水性部分排列在其表面上的结构。专利文件1还公开了利用味道传感器的专用味道感测系统。

图20是说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件1中的脂类分子薄膜的模型、通过用于设计化学物质的表达方法示出的图形。

在图20中，用圆圈指示的脂类分子的球形部分的每一个指定了碳氢化合物的长链结构b(像烷基那样)从中延伸成原子排列的亲水基a，即亲水部分a。

在如图20所示的所有情况中，两条链延伸成一个分子和分子群大体上由分子形成。碳氢化合物的链式部分构成疏水部分b。

这个脂类分子群31寄宿在薄膜件32的表面上的基体33(表面结构或平面扩展的微观结构)中，但部分穿入基体中(例如，在图20中用附图标记31′表示)。因此脂类分子群31寄宿在排列在表面上的亲水部分中。

图21A是为说明由公开在作为传统味道识别装置的专利文件1中的脂类分子薄膜形成的多通道味道传感器的阵列电极的三个感觉单元而显示的断面图。

图21B是为说明由公开在作为传统味道识别装置的专利文件1中的脂类分子薄膜形成的多通道味道传感器的阵列电极的三个感觉单元而显示的平面图。

在如图21A和21B所示的情况中，穿过丙烯酸基件1形成0.5mmφ的小孔，将圆银棒插入其中作为电极2，每个电极2通过焊料6与引线5连接，同时，脂类分子薄膜3附在基件1上，通过缓冲层4与电极2接触。

图22是为说明利用公开在作为传统味道识别装置的专利文件1中的上述多通道味道传感器的味道测量系统而示出的方块图。

首先，准备样本物质的水溶液，并将它作为样本溶液11，放在像大口杯那样的容器12中。

将通过如上所述将脂类薄膜和电极排列在丙烯酸板(基件)上形成的味道传感器阵列13放在样本溶液11中。

在使用之前，利用1mmol/l的氯化钾水溶液使电极电位保持稳定。

在图22中，附图标记14-1，...，14-8表示像黑点一样的脂类薄膜3。

基准电极15为生成用于测量的基准电位作准备，并且放置在样本溶液11中。

味道传感器阵列13和基准电极15排列成存在预定相互隔开关系。

基准电极15的表面被通过琼脂固化的由100mmol/l氯化钾形成的缓冲层16覆盖着。因此，电极系统由银2|氯化银4|脂类薄膜3(14)|样本溶液12|缓冲层(100mmol/l氯化钾)16|氯化银4|银2|组成。

来自每个脂类薄膜3的电信号构成图22中由引线17-1，...，17-8分别引到缓冲放大器19-1，...，19-8的8通道信号。

缓冲放大器19-1，...，19-8的输出由模拟开关(8通道)20选择，施加给模拟/数字(A/D)转换器21。

来自基准电极15的电信号通过引线18也施加给A/D转换器21，将它与薄膜电位的差值转换成数字信号。

在微型计算机22中针对味道测量所需的算术运算适当处理这个数字信号，并且显示在X-Y记录器23上。

在如图22所示的情况中，使用了8通道味道传感器，并且用于每个通道的薄膜包含如下所述、具有不同味道响应特性以获取量值大到足以再现人味觉的味道信息的11种脂类分子薄膜。

序号  脂类物质

1     二辛基磷酸盐

2     胆甾醇

3     氯化甲基三辛基铵

4     油酸

5     n-十八(烷)基氯

6     磷酸二苯酯

7     正癸醇

8     溴化双十八基烷二甲基铵

9     卵磷脂

10    氯化三甲基硬脂基铵

11    油铵

作为真正意义上的味道传感器、描述在专利文件1中的味道传感器具有与舌头，即，人类的感觉器官相似的物理化学质量，尽管样本物质不同，但对于相似的味道可以产生相似的输出，同时对于不同的味道产生相当的输出。

接着，专利文件2公开了利用描述在专利文件1中的味道传感器检测味道的方法。

与描述在专利文件2中的味道检测方法有关的发明甚至可以识别像啤酒和其它食物的品牌差异和地区差异那样细微的味道差异。下面将简要描述这种味道检测方法。

具体地说，根据这种味道检测方法，与样本液体相同的基准液体用于保证通过利用脂类分子薄膜的味道传感器检测和测量味道的高度可再现性。

将味道传感器充分地浸在这种基准液体中，并且为利用味道传感器的每次测量施加相似的刺激。

在内部电位在表面电位达到稳定之后缓慢变化的适当时间上选择测量时间，并且计算基准液体和样本液体之间的测量值之差。

在样本是啤酒的情况下，将啤酒或与啤酒相似的物质用作基准液体。事先将味道传感器浸在基准液体中，使它熟悉基准液体。

其结果是，吸附物质被事先吸附到包含在啤酒中的脂类薄膜上，因此降低了吸附物质对测量各种类型啤酒的影响。

尽管对具有脂类薄膜吸附特性的物质的灵敏度降低了，但这种味道检测方法具有高度提高可再现性的优点。

接着，专利文件3公开了从利用描述在专利文件2中的味道传感器检测味道的方法发展而来的味道检测方法。

在根据公开在专利文件3中的发明的第一方面的味道检测方法中，为了通过利用包含上述脂类薄膜的两亲性或苦味物质的分子薄膜(下文简称为分子薄膜)的味道传感器高度可再现性地进行味道检测和测量，使用了与样本液体相似的第一基准液体和第二基准液体。然后，通过计算对第一基准液体(V0)、第二基准液体(Vk)、第一基准液体(V0′)和样本液体(Vs)按这个次序进行的样本液体测量的相对于基准值的值((Vs-V0′)-(Vk-V0))，估计味道传感器持续漂移引起的相对值变化。同时，通过这样使用第一基准液体，甚至在第一基准液体的味道发生变化的情况下，也可以估计对测量值的影响。

在利用含有如上所述的两亲性或苦味物质的分子薄膜的味道传感器测量包含吸附物质的样本溶液的味道的情况下，没有吸附物质吸附到脂类分子薄膜上时味道传感器获得的第一测量值不同于有吸附物质吸附到脂类分子薄膜上时味道传感器获得的第二测量值。尽管这种差异逐渐缩小，但测量值在第二测量时期与第三测量时期之间，以及在第三测量时期与第四测量时期之间等仍然不同。

在这样的情况下，从分子薄膜上除去吸附物质比较好。但是，由于缺乏适当的除去方法，所以以这样的方式通过利用分子薄膜的味道传感器进行包含可吸附在分子薄膜上的物质的样本溶液的测量，那就是，在测量样本溶液之前，准备好含有与样本溶液相似的成分的基准液体，并且通过充分地将味道传感器浸在基准液体中，事先吸附基准液体中可吸附在分子薄膜上的物质。

这样，这种味道检测方法在测量时可以降低(稳定)吸附物质的影响，从而提高可再现性。

根据描述在专利文件3中的味道检测方法，为了提高(稳定)可再现性，作为预测量阶段，将味道传感器充分地浸在含有与样本溶液相似的成分的液体中，并且在测量之前吸附可吸附在薄膜(脂类分子薄膜)上的物质。因此，(1)造成了对吸附性高的像苦味那样的样本物质的灵敏度降低的问题。

与测量之前吸附可吸附物质无关，用于味道传感器的不同类型脂类分子薄膜具有对像酸味、咸味、甜味、苦味或鲜味那样的基本味道不同的响应度。

此外，脂类分子薄膜对多种基本味道敏感。例如，某种脂类分子薄膜不仅对酸味敏感，而且不同程度地对苦味敏感。因此，特定分子薄膜对每种基本味道的响应度与总响应度之比是未知的。

另外，事先吸附可吸附物质使所有味道传感器的薄膜表面变得彼此相似，因此对每种基本味道的响应变得相似。因此，(2)造成了更难以分清对每种基本味道的响应的问题。

描述在专利文件3中的味道测量方法的上述问题导致有关味道的可用信息量减少。

接着，专利文件4公开了消除描述在专利文件3中利用味道传感器检测味道的味道检测方法的问题的利用带有脂类分子薄膜的味道传感器测量味道的味道测量方法。

在描述在专利文件4中的味道测量方法中，准备所需基准液体，测量第一基准液体的传感器电位V01，并将传感器浸在包含可电离可吸附物质的样本溶液中达预定时间，此后测量第二基准液体中的传感器电位V02和确定V01和V02之间的差值。

此外，在这种味道测量方法中，使用酸味和咸味的至少一种比第一基准液体低，即，pH氢离子指标(pH)比第一基准液体高至少0.3和/或电导率是第一基准液体的一半或更低的第二基准液体。

此外，在这种味道测量方法中，在测量传感器电位V02之前利用例如第二基准液体清洁味道传感器。

借助于不包含可电离可吸附物质的上述任何所需基准液体，可测量任何样本溶液。

这是因为，在这样的基准液体中，当将味道传感器浸在其中时，没有可电离可吸附物质吸附在分子薄膜上。

一些例子是只包含酸和/或盐的水溶液和像加入甜味剂那样的水溶液。

可以应用数量少到不影响样本溶液的味道测量地包含与样本溶液中相同的可电离可吸附物质的基准液体。

即使在因味道传感器浸在基准液体中使可电离可吸附物质吸附在分子薄膜上的情况下，只要如此吸附的量与浸在样本溶液中达预定时间时吸附的量相比可忽略不计，也不会引起什么问题。

在上述的味道测量方法中，第一基准液体的传感器电位被设置成V01，而浸在样本溶液(样本液体)中之后第二基准液体的传感器电位是V02。

在在样本液体中缺乏可吸附在分子薄膜上的可电离物质的情况下，V02几乎等于V01。

为了简化如下的描述，假设第一和第二基准液体包含相同成分。

另一方面，在存在可吸附在分子薄膜上的可电离物质的情况下，吸附在分子薄膜表面的可电离可吸附物质起分子薄膜的固定电荷的作用。薄膜电位随固定电荷的密度而变。

即使在测量相同基准液体的情况下，在可电离可吸附物质吸附和未吸附在分子薄膜上的情况之间薄膜电位也是不同的，因此V01和V02相互不同。

V01和V02之间的差值对应于可电离可吸附物质吸附在薄膜上的量。

当浸在样本溶液中的时间是常数时，可电离可吸附物质吸附在薄膜上的量对应于包含在样本溶液中的可电离可吸附物质的密度。因此，通过测量V01和V02和确定它们之间的差值，可以获得样本溶液的可电离可吸附物质呈现的有关味道的信息。

此外，通过将味道比第一基准液体弱的液体用作第二基准液体，可以提高测量灵敏度。

换句话说，即使在两种样本液体的测量结果示出吸附在薄膜上的量的差异相同的情况下，在第二基准液体在味道上比第一基准液体弱的情况下，测量值的差异也较大。

在在测量传感器电位V02之前利用第二基准液体清洁味道传感器的情况下，只留下不小于某强度水平吸附的物质，通过选择清洁强度、清洁剂类型等，可以获得有关残余物的味道信息。

接着，简要说明应用描述在专利文件4中的味道测量方法的味道识别系统。

如图23到27A和27B所示的分批型味道识别系统包括检测器/操纵器单元101和数据处理单元102。

图23是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统的配置而示出的透视图。

如图23所示，检测器/操纵器单元101包括测量台101a、机器人本体(robotproper)101b、机器人驱动单元101c和容器安装板101d。

传感器单元101e安装在机器人本体101b的前端。

图24是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统的传感器单元101e的配置而示出的透视图。

如图24所示的传感器单元101e包括缓冲放大器101f、传感器支持单元101g、传感器保护件101h、光敏器件101i、多个传感器探针101j和基准电极101k。

图25A是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统中的传感器单元101e的传感器探针101j的配置而示出的侧视图。

图25B是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统中的传感器单元101e的基准电极101k的配置而示出的侧视图。

如图25A和图25B所示的传感器探针101j和基准电极101k的每一个都包括探针本体1011、电极终端101m、Ag/AgCl电极101n和内部液体(饱和AgCl，3.3MKCl)101o。

脂类物质薄膜101p安排在每个传感器探针101j的前端。

饱和KCl琼脂191q安排在基准电极101k的前端。

数据处理单元102包括机架本体102a、电源盒102b、个人计算机102c、操作单元102d和显示单元102e。

图26是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统的控制系统的配置而示出的方块图。

图27A是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统通过将传感器单元101e浸在以预定方式安装在容器安装板101d上的基准液体容器、钝化液体容器、清洁剂容器和测量液体(样本液体)容器中进行的自动测量而示出的透视图。

顺便提一下，图27A示出了利用带有相互不同的钝化液体和基准液体的样本清洁剂进行的自动测量。

图27B是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统通过将传感器单元101e浸在以预定方式安装在容器安装板101d上的基准液体容器、钝化液体容器、清洁剂容器和测量液体(样本液体)容器中进行的自动测量而示出的透视图。

顺便提一下，图27B示出了没有使用带有相互不同的钝化液体和基准液体的样本清洁剂进行的自动测量。

在具有如图26所示这种配置的分批型味道识别系统中，在如图27A和图27B所示将传感器单元101e浸在以预定方式安装在容器安装板101d上的基准液体容器、钝化液体容器、清洁剂容器和测量液体(样本液体)容器中的同时，利用受个人计算机102c控制的检测器/操纵器单元101的机器人本体101b进行自动测量。

使来自传感器单元101e的数据经受A/D转换，馈送到个人计算机102c进行主要成分分析的数据处理单元102最终识别样本液体的味道并输出味道信息。

但是，在这样的环境下，甚至带有作为传统味道识别装置的脂类分子薄膜的味道感测系统和利用通过公开在上述专利文件1到4中的过程开发的装置的味道识别系统也仍然遇到如下所述的许多待解决问题。

例如，从作为用户的操作者的角度来看，最好，在带有脂类分子薄膜的味道感测系统中，可以用简单的操作测量样本物质的味道，同时可以遵循易于理解正在发生什么的过程容易地分析和评估味道测量结果。

此外，从作为用户的操作者的角度来看，带有脂类分子薄膜的味道感测系统最好具有高度可维护性，以便如果发生什么故障，可以容易地掌握和解决故障点。

并且，从作为样本味道物质的质量控制者的用户的观点来看，带有脂类分子薄膜的味道感测系统最好具有普通操作者可以在生产线的多个点上轻易地进行味道测量的易操作性。同时，在管理中心终端上集中管理有关各个味道测量结果的分析和评估数据的简单网络也是人们所希望的。

尽管偶尔升级用作终端的个人计算机的OS(操作系统)的版本，但最好不需要修改带有脂类分子薄膜的味道感测系统的软件。

此外，从作为样本味道物质的质量控制者的用户的观点来看，最好可以利用网络对带有脂类分子薄膜的味道感测系统进行有效维护。

此外，在即使对于实验员来说也易于操作的同时，作为带有脂类分子薄膜的味道感测系统的用户的研究者所希望的是具有满足研究目的的精细分析能力的高级功能。

在这种情况下，从作为用户的商品规划部门的角度来看，带有脂类分子薄膜的味道感测系统最好具有将与质量控制有关的东西表达成分析结果可以用于买卖的商品的适当能力。

具体地说，在构成上述味道识别装置和大体上利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器装置和利用该装置的味道感测系统中，最好可以利用较简单的操作测量样本味道物体的味道，并且在保证高度可维护性的同时可以容易地分析和评估味道测量的结果。

专利文件1：USP 5,482,855(对应于JP 2,578,370、EP 464,356)

专利文件2：USP 5,302,262(对应于JP 3,037,971、EP 464,820)

专利文件3：JP 3,313,433

专利文件4：USP 5,789,250(对应于JP 3,547,760、EP 763,729)

发明内容

本发明的目的是在照顾到解决上述背景技术问题的要求的同时，提供具有高度可维护性和应用便于利用较简单总体操作进行样本物质的味道测量和味道测量结果的分析和评估的技术、通过带有脂类分子薄膜的味道传感器设备和利用该设备的味道感测系统实现的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统。

有鉴于此，开发根据本发明的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统的概念包括如下：

a)可以利用简单操作进行味道识别的测量和评估。

关于这一点，可以应用例如带有向导型图形用户界面(GUI)的触摸面板来实现直观用户操作和可靠地防止操作错误，同时通过自动分析测量结果简化要不然很复杂的分析。

b)可以容易地引入集中管理以满足网络要求。

关于这一点，通过像LAN(局域网)那样的网络连接味道识别装置和利用该装置的味道识别系统，以便省去过分的环境设施维护和可以利用单个管理服务器管理多个味道识别系统。此外，可使应用程序以用于测量设置和测量结果分析的服务小程序形式安装在每个味道识别系统中。

c)利用精细分析功能分析测量结果以获得更好结果。

关于这一点，一方面加强为味道识别分析测量结果的功能，而另一方面改善输出分析结果的图形功能。

d)呈现高度稳定性，以保证味道识别装置和利用该装置的味道识别系统的恒定可操作性。

关于这一点，例如，将作为工作CPU(中央处理单元)的具有高度稳定性的Linux处理器(服务器)应用在两个系统中，并且通过分布式地处理这些功能保证系统总体上的恒定可操作性。

具体地说，根据本发明的一个方面，为了达到上述目的，提供了包含如下的味道识别装置：

传感器本体(212)，包括传感器单元(215)，配有输出给出至少一种类型的味道信息的电信号、带有脂类分子薄膜、用于味道测量的传感器探针(101j)；溶液注入单元(213)，配有沿着圆周以预定间隔排列、有选择地注入样本味道溶液、标准样本溶液和清洁溶液的多个注入部分(321)；和转臂驱动单元(214)，用于将传感器单元(215)移动到溶液注入单元(213)的预定注入部分(321)，其中，根据从传感器探针(101j)输出的给出味道信息的电信号，使有关至少一种样本味道溶液的味道识别的测量成为可能；和

触摸面板(211)，被配置成有关传感器本体(212)上的味道识别的测量所需的所有操作项都可以用具有各自功能和依次显示在屏幕的按钮表示，并且当用户指定预定按钮时，可以输入相应一个操作项，从而允许用户根据屏幕上的显示对传感器本体(212)进行所有操作。

根据本发明的第二方面，为了达到上述目的，提供了根据第一方面的味道识别装置，其中，

在从转臂驱动单元(214)的上部水平延伸、安排在转臂驱动单元(214)的一部分上的臂状传感器板(233)的前端的下部，与多个注入部分(321)垂直，由转臂驱动单元(214)可沿着溶液注入单元(213)的排列方向移动地支承着传感器单元(215)，和

将传感器单元(215)的传感器探针(101j)浸入注入多个注入部分(321)的预定一个中的样本味道溶液和标准样本溶液中生成的电位差由臂状传感器板(233)的电路部分转换成作为给出味道信息的电信号、和适合以串行形式发送到整体控制传感器本体(212)的CPU板(234)的数字数据。

根据本发明的第三方面，为了达到上述目的，提供了根据第二方面的味道识别装置，其中，安装在CPU板(234)上的处理器(241)是自主控制型的。

根据本发明的第四方面，为了达到上述目的，提供了根据第一方面的味道识别装置，其中，显示在触摸面板(211)上的是向导型的图形用户界面(GUI)。

根据本发明的第五方面，为了达到上述目的，提供了根据第二方面的味道识别装置，其中，安装在CPU板(234)上的处理器(241)适合进行安排在臂状传感器板(233)的电路部分中的放大器(331)的增益和偏移校准、安装在传感器单元(215)中的温度传感器(240)的校准和安装在传感器单元(215)中的位置传感器(239)进行的位置调整的至少一种。

根据本发明的第六方面，为了达到上述目的，提供了根据第二方面的味道识别装置，其中，安装在CPU板(234)上的处理器(241)具有进行包括臂状传感器板(233)的电路部分的故障的周期性确认和每个部分的电线的连接/断开的硬件检验和传感器单元(215)的测量结果的故障监视的至少一种的自诊断功能。

根据本发明的第七方面，为了达到上述目的，提供了根据第六方面的味道识别装置，其中，由于其自诊断功能，安装在CPU板(234)上的处理器(241)适合一旦检测到每个部分的故障就发出警告，因此提示用户进行所需维护工作。

根据本发明的第八方面，为了达到上述目的，提供了根据第四方面的味道识别装置，其中，显示在触摸面板(211)上的屏幕具有在溶液注入单元(213)的多个注入部分(321)中指定包括样本味道溶液和标准样本溶液的样本的安排和清洁溶液的安排的屏幕。

根据本发明的第九方面，为了达到上述目的，提供了根据第一方面的味道识别装置，其中，

传感器单元(215)进行的味道测量包括正常测量模式、在正常测量模式之前执行的维护测量模式和在维护测量模式之前执行的传感器检验模式，

执行传感器检验模式是为了确认传感器单元(215)是否可以适当地进行味道测量，

一旦在执行传感器检验模式时确认传感器单元(215)可以适当地进行味道测量，将模式控制传递给正常测量模式，

一旦在执行传感器检验模式时确认“否”，即，传感器单元(215)不能适当地进行味道测量，将模式控制传递给维护测量模式，和

维护测量模式是这样的，对标准样本溶液进行基本测量和分析基本测量结果的基本测量分析，并且根据基本测量分析的结果，清洁传感器单元(215)的传感器探针(101j)，从而再次执行传感器检验模式。

根据本发明的第十方面，为了达到上述目的，提供了根据第一方面的味道识别装置，其中，与传感器本体(212)独立地安排触摸面板(211)。

根据本发明的第十一方面，为了达到上述目的，提供了包含如下的味道识别系统：

传感器本体(212)，包括传感器单元(215)，配有输出给出至少一种类型的味道信息的电信号、带有脂类分子薄膜、用于味道测量的传感器探针(101j)；溶液注入单元(213)，配有沿着圆周以预定间隔排列、有选择地注入样本味道溶液、标准样本溶液和清洁溶液的多个注入部分(321)；和转臂驱动单元(214)，用于将传感器单元(215)移动到溶液注入单元(213)的预定注入部分(321)，其中，根据从传感器探针(101j)输出的给出味道信息的电信号，使有关至少一种样本味道溶液的味道识别的测量成为可能；

触摸面板(211)，被配置成有关传感器本体(212)上的味道识别的测量所需的所有操作项都可以用具有各自功能和依次显示在屏幕的按钮表示，并且当用户指定预定按钮时，可以输入相应一个操作项，从而允许用户根据屏幕上的显示对传感器本体(212)进行所有操作；和

服务器(220)，配有与有关传感器本体(212)的味道识别的测量所需的测量设置应用程序(224)和分析有关传感器本体(212)进行的味道识别的测量的结果所需的分析应用程序(225)一起安装和其中存储着有关味道识别的测量所需的各种数据和分析有关味道识别的测量的结果所需的各种数据的数据库(223)。

根据本发明的第十二方面，为了达到上述目的，提供了根据第十一方面的味道识别系统，进一步包含至少一个管理终端(227)，用于通过网络(226)访问服务器(220)和检索安装在服务器(220)中的测量设置应用程序(224)和分析应用程序(225)，进行有关传感器本体(212)进行的味道识别的设置，同时可以进行有关传感器本体(212)进行的味道识别的测量的结果的分析。

根据本发明的第十三方面，为了达到上述目的，提供了根据第十一方面的味道识别系统，其中，在传感器本体(212)和触摸面板(211)构成作为一个味道识别装置的带有脂类分子薄膜的味道传感器设备(210)的情况下，将一个服务器(220)与作为多个味道识别装置的带有脂类分子薄膜的多个味道传感器设备(210，210，...)连接，并且作为多个味道识别装置的带有脂类分子薄膜的多个味道传感器设备(210，210，...)由单个服务器(220)集中管理。

根据本发明的第十四方面，为了达到上述目的，提供了根据第十一方面的味道识别系统，其中，

在从转臂驱动单元(214)的上部水平延伸、安排在转臂驱动单元(214)的一部分上的臂状传感器板(233)的前端的下部，与多个注入部分(321)垂直，由转臂驱动单元(214)可沿着溶液注入单元(213)的排列方向移动地支承着传感器单元(215)，和

将传感器单元(215)的传感器探针(101j)浸入注入多个注入部分(321)的预定一个中的样本味道溶液和标准样本溶液中生成的电位差由臂状传感器板(233)的电路部分转换成作为给出味道信息的电信号和适合以串行形式发送到整体控制传感器本体(212)的CPU板(234)的数字数据。

根据本发明的第十五方面，为了达到上述目的，提供了根据第十四方面的味道识别系统，其中，安装在CPU板(234)上的处理器(241)是自主控制型的。

根据本发明的第十六方面，为了达到上述目的，提供了根据第十一方面的味道识别系统，其中，显示在触摸面板(211)上的是向导型的图形用户界面(GUI)。

根据本发明的第十七方面，为了达到上述目的，提供了根据第十四方面的味道识别系统，其中，安装在CPU板(234)上的处理器(241)适合进行安排在臂状传感器板(233)的电路部分中的放大器(331)的增益和偏移校准、安装在传感器单元(215)中的温度传感器(240)的校准和安装在传感器单元(215)中的位置传感器(239)进行的位置调整的至少一种。

根据本发明的第十八方面，为了达到上述目的，提供了根据第十四方面的味道识别系统，其中，安装在CPU板(234)上的处理器(241)具有进行另一方面包括臂状传感器板(233)的电路部分的故障的周期性确认和每个部分的电线的连接/断开的硬件检验和另一方面传感器单元(215)的测量结果的故障监视的至少一种的自诊断功能。

根据本发明的第十九方面，为了达到上述目的，提供了根据第十八方面的味道识别系统，其中，由于其自诊断功能，安装在CPU板(234)上的处理器(241)适合一旦检测到每个部分的故障就发出警告，因此提示用户进行所需维护工作。

根据本发明的第二十方面，为了达到上述目的，提供了根据第十六方面的味道识别系统，其中，显示在触摸面板(211)上的屏幕具有在溶液注入单元(213)的多个注入部分(321)中指定包括样本味道溶液和标准样本溶液的样本的安排和清洁溶液的安排的屏幕。

根据本发明的第二十一方面，为了达到上述目的，提供了根据第十一方面的味道识别系统，其中，安装在服务器(220)中的测量设置应用程序(224)和分析应用程序(225)是servlet(小服务程序)型的，设置方法是向导型的，而数据存储是数据库型的。

根据本发明的第二十二方面，为了达到上述目的，提供了根据第十一方面的味道识别系统，其中，

测量设置应用程序(224)执行的测量过程按次序包括传感器后处理、清洁确定和传感器处理。

传感器后处理是以这样方式执行的，为了除去由于以前的测量附在传感器单元(215)的传感器探针(101j)上脂类分子薄膜(101p)的表面上的物质，将传感器探针(101j)移入和移出多种不同清洁溶液(后处理溶液)适当次数，从而执行清洁过程，

清洁确定是这样执行的，为了确定传感器后处理执行的清洁过程的质量，针对用在传感器后处理中的多种清洁溶液(后处理溶液)的每一种测量清洁过程的结果，和

在传感器处理中进行当前味道测量。

根据本发明的第二十三方面，为了达到上述目的，提供了根据第十二方面的味道识别系统，其中，将传感器单元(215)为味道识别测量的数据作为瞬时响应数据显示在触摸面板(211)上，并且瞬时响应数据的显示也可以由管理终端(227)通过服务器(220)确认。

根据本发明的第二十四方面，为了达到上述目的，提供了根据第十三方面的味道识别系统，其中，在带有脂类分子薄膜的多个味道传感器设备(210，210，...)与单个服务器(220)连接作为多个味道识别装置的情况下，由作为多个味道识别装置的带有脂类分子薄膜的多个味道传感器设备(210，210，...)测量的所有瞬时响应数据的显示可以在管理终端(227)的一部分上通过服务器(220)确认。

根据本发明的第二十五方面，为了达到上述目的，提供了根据第十一方面的味道识别系统，其中，分析应用程序(225)包括数据检索功能单元(251)、数据选择功能单元(252)、剪贴板功能单元(253)、CPA值的衰减率计算功能单元(254)、质量确定功能单元(255)、数据输出功能单元(256)、估计值计算功能单元(257)、多重回归分析功能单元(258)、图形总功能单元(259)、历史功能单元(2510)、基本特性分析单元(2511)和初始化功能单元(2512)。

为了照顾解决上述背景技术问题的要求，通过应用便于利用较简单总体操作进行样本味道物质的味道测量和味道测量结果的分析和评估的技术，并且使用带有脂类分子薄膜的味道传感器设备和味道感测系统可以实现具有上述配置的味道识别装置和味道识别系统，并且还保证了高度可维护性。

附图说明

图1是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200的连接的配置而示出的图形；

图2是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备(设备本体)210和利用该设备的味道感测系统200的配置而示出的透视图；

图3A是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备(设备本体)210和利用该设备的味道感测系统200的传感器本体212的外部配置而示出的透视图；

图3B是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备(设备本体)210和利用该设备的味道感测系统200的传感器本体212和触摸面板211的外部配置，除去了传感器本体212的多个溶液注入部分321而示出的透视图；

图4是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200的传感器本体212的内部配置而示出的图形；

图5是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200的服务器220的配置而示出的图形；

图6A是为说明伴随着安装在服务器220内分析测量结果的分析应用程序225的功能而示出的功能方块图；

图6B是为说明通过附在安装在服务器220内分析测量结果的分析应用程序225上的CPA值计算功能254的CPA衰减率，利用有关样本A到I的衰减率计算的结果，观察余味随时间变化的进展的例子而示出的特性图；

图7是为说明管理者用来通过访问安装在服务器220的测量设置应用程序224中用于测量设置的应用程序(或安装在分析应用程序225中用于测量结果分析的应用程序)，设置测量条件等(或分析测量结果)的客户机(管理终端227)屏幕，即，管理服务器屏幕的转变而示出的流程图；

图8是为说明管理者用来通过访问安装在服务器220的测量设置应用程序224中用于测量设置的应用程序(或安装在分析应用程序225中用于测量结果分析的应用程序)，设置测量条件等(或分析测量结果)的客户机(管理终端227)屏幕，即，管理服务器屏幕的转变而示出的流程图；

图9是为说明如图8的1-1所示的测量条件设置屏幕而示出的图形；

图10为说明图8中选择存储测量条件的地点的屏幕而示出的图形；

图11为说明图8中选择设置测量过程的方法的屏幕而示出的图形；

图12是为说明作为在图8的(3)中选择瞬时响应图形显示的情况的例子，由附在分析测量结果的分析应用程序225上的多重回归分析功能单元258进行多重回归分析的结果的屏幕而示出的图形；

图13是为说明图8中在利用附在分析测量结果的分析应用程序225上的剪贴板功能单元253的情况下的剪贴板登记屏幕而示出的图形；

图14是为说明作为在图8的(3)中选择瞬时响应图形显示的情况的例子，作为从附在分析测量结果的分析应用程序225上的图形总功能单元255输出的文件的例子，具有自动调整显示传感器数量的功能的雷达图屏幕而示出的图形；

图15是为说明设备本体210的触摸面板211的屏幕的转变和操作者根据屏幕转变操作的设备本体210的操作而示出的流程图；

图16是为说明在操作者选择如图15所示的步骤S3-3的测量开始(正常测量)的情况下，作为在步骤S20中进行“测量条件选择/确认”的屏幕的“测量内容确认”屏幕而示出的图形；

图17是为说明在操作者选择如图15所示的步骤S3-3的测量开始(正常测量)的情况下，作为在图15的步骤S20中进行“测量条件选择择/确认”的屏幕的“测量内容确认”屏幕而示出的图形；

图18是为说明在操作者选择如图15所示的步骤S3-3的测量开始(正常测量)的情况下，作为在步骤S20中进行“测量条件选择/确认”的屏幕的“测量内容确认”屏幕而示出的图形；

图19是为说明在操作者选择如图15所示的步骤S3-3的测量开始(正常测量)的情况下，进行步骤S29的“样本安排确认”的屏幕而示出的图形；

图20是说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件1中的脂类分子薄膜的示意图、示出用作设计化学物质的方法的表达方法的图形；

图21A是为说明由公开在作为传统味道识别装置的专利文件1中的脂类分子薄膜组成的多通道味道传感器的阵列电极的三个感觉单元而显示的断面图；

图21B是为说明由公开在作为传统味道识别装置的专利文件1中的脂类分子薄膜组成的多通道味道传感器的阵列电极的三个感觉单元而显示的平面图；

图22是为说明利用公开在作为传统味道识别装置的专利文件1中的上述多通道味道传感器的味道测量系统而示出的方块图；

图23是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统的配置而示出的透视图；

图24是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统的传感器单元101e的配置而示出的透视图；

图25A是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统中的传感器单元101e的传感器探针101j之一的配置而示出的侧视图；

图25B是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统中的传感器单元101e的基准电极101k的配置而示出的侧视图；

图26是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统的控制系统的配置而示出的方块图；

图27A是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统通过将传感器单元101e浸在以预定方式安装在容器安装板101d上的基准液体容器、稳定化溶液容器、清洁剂容器和测量液体(样本液体)容器等中进行的自动测量而示出的透视图；和

图27B是为说明公开在作为传统味道识别装置的专利文件4中的分批型味道识别系统通过将传感器单元101e浸在以预定方式安装在容器安装板101d上的基准液体容器、稳定化溶液容器、清洁剂容器和测量液体(样本液体)容器等中进行的自动测量而示出的透视图。

具体实施方式

下面参照附图说明根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统。

首先，说明本发明的概况。如图2所示，根据本发明实施例的味道识别装置大致上包括：传感器本体212，包括传感器单元215，含有输出给出多于至少一种类型的味道信息的电信号、带有脂类分子薄膜、用于测量各种味道的传感器探针101j；溶液注入单元213，含有沿着圆周以预定间隔排列、有选择地注入样本味道溶液、标准样本溶液和清洁溶液的多个注入部分321；和转臂驱动单元214，用于关于溶液注入单元213的预定注入部分321移动传感器单元215，其中，根据从传感器探针101j输出的给出味道信息的电信号，使有关至少一种样本味道溶液的味道识别的测量成为可能；和触摸面板211，被配置成有关传感器本体212进行的味道识别的测量所需的所有操作项在屏幕上依次显示成每种功能的按钮，从而当用户指定预定按钮时，可以输入相应一个操作项，以便用户根据屏幕上的显示进行传感器本体212上的所有操作。

此外，除了上述味道识别装置的配置外，如图1所示，根据本发明的味道识别系统大致上进一步包括服务器220，含有与有关传感器本体212进行的味道识别的测量所需的测量设置应用程序224和分析有关传感器本体212进行的味道识别的测量的结果所需的分析应用程序225一起安装和其中存储着有关味道识别的测量和分析有关味道识别的测量结果所需的各种数据的数据库223。

此外，除了上述味道识别系统的配置外，如图1所示，根据本发明的味道识别系统最好进一步包括至少一个管理终端227，用于通过网络226访问服务器220，并且检索安装在服务器220中的测量设置应用程序224和分析应用程序225，从而可以为传感器本体212进行的味道识别和分别味道识别的测量结果进行各种设置。

图1是为说明连接作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200的配置而示出的图形。

具体地说，如图1所示，作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200是这样配置的，带有脂类分子薄膜的多个味道传感器设备210可以由通过集线器201连接的单个服务器220以集中方式管理。

服务器220装有其中存储着如后所述的各种数据、测量设置应用程序224和分析应用程序225的数据库223。

按照通过服务器220设置或每个味道传感器设备210事先保存的测量过程将带有脂类分子薄膜的多个味道传感器设备210配置成如后所述的自主控制型的味道识别装置。这样，带有脂类分子薄膜的每个味道传感器设备210分别进行味道测量，同时以串行形式将每个味道测量结果作为经过A/D转换的数字数据输出到服务器220。

此外，与通过服务器220设置的测量过程一样，设置带有脂类分子薄膜的多个味道传感器设备210的测量条件，并且通过从通过像LAN那样的网络226与服务器220连接的多个管理终端227访问服务器220，分别有关从带有脂类分子薄膜的多个味道传感器设备210发出的味道测量结果的A/D转换数字数据。

接着，说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备(下文称为设备本体)210和利用该设备的味道感测系统200的配置。

图2是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备(设备本体)210和利用该设备的味道感测系统200的配置而示出的透视图。

如图2所示，作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200配有通过电缆229相互连接的触摸面板211和传感器本体212。

在这种情况下，传感器本体212通过大约一米长的触摸面板接口电缆229与触摸面板211的USB连接器(主机)230连接。

此外，传感器本体212与AC电源电缆213和引向服务器220的LAN电缆232连接。

在这种情况下，如图1所示，引向服务器220的LAN电缆232可以与触摸面板211连接。

正如后面详述的那样，传感器本体212包括溶液注入单元213、转臂驱动单元214、传感器单元215、多个传感器探针101j和臂状传感器板233。

传感器本体212的所有操作都通过操作者用触笔208或他/她的手指触摸，即指定如后所述以向导形式依次显示在触摸面板211上的构成选择操作单元的按钮来进行。

现在，说明触摸面板211的显示功能。

根据本发明的自主控制型的味道识别装置旨在通过在带有触摸面板211的监视器上显示设置信息和测量数据向用户提供精确信息，并且还通过安装在监视器上的触摸面板211只接收来自用户的所需输入，提供图形用户界面(GUI)，从而使每个人可以容易地操作味道识别装置。

作为触摸面板211的显示功能，将每种功能指定给按钮，并且在屏幕上只显示每次所需的功能。因此，通过按照显示器上每次设置的内容指定每个按钮，用户可以设置味道识别装置的测量操作所需的所有项目。

其结果是，在根据本发明的自主味道识别装置中，每个用户可以不犯任何错误地通过触摸面板211设置测量。此外，在测量时，在触摸面板211的屏幕上显示检验测量数据所需的数据，因此，用户可以不断地确认设备本体210、传感器单元215和如后所述要测量的样本的状况。

此外，在根据本发明的自主味道识别装置中，作为触摸面板211的输入功能，通过指定显示在相同屏幕上的按钮从触摸面板211的屏幕施加来自用户的输入。因此，通过来自触摸面板211的屏幕的输入，用户可以直观地进行操作，同时在偶尔需要时在触摸面板211的屏幕上向用户展示显示内容，从而防止用户犯操作错误。

此外，包括样本味道溶液和标准样本溶液的各种样本和清洁溶液由用户(下文称为操作者)根据如后所述显示在触摸面板211上安排清洁溶液和样本的指令注入传感器本体212的溶液注入单元213中。

作为这些操作的结果，作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200可以满足利用较简单的操作测量和识别样本味道物质的味道的要求。

有关利用传感器本体212的味道识别的味道测量通过如后所述由服务器220设置的测量过程或由每个味道传感器设备210本身事先保存的测量过程执行。

在该过程中，将有关传感器本体212进行的味道测量的信息显示在触摸面板211上。

图3A是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备(设备本体)210和利用该设备的味道感测系统200的传感器本体212的外部配置而示出的透视图。

图3B是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备(设备本体)210和利用该设备的味道感测系统200的传感器本体212和触摸面板211的外部配置，除去了传感器本体212的溶液注入部分321而示出的透视图。

如图3A和3B所示，传感器本体212包括上述溶液注入单元213(在图3B中未示出)、转臂驱动单元214、传感器单元215、多个传感器探针101j和臂状传感器板233。

图4是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200中的设备本体210的传感器本体212的内部配置而示出的图形。

如图4所示，除了上述臂状传感器板233外，传感器本体212包括CPU板234、电机235、电机驱动器236、电源电路237、位置传感器239和温度传感器240。

电源电路237是根据从如图2所示的AC电源电缆31供应的AC电压，将预定DC驱动电压或预定AC驱动电压供应给传感器单元212的每个部分的电路。

如图3A所示，溶液注入单元213含有在圆周上以预定间隔排列的多个注入部分321。如上所述，包括样本味道溶液和标准样本溶液的各种样本和清洁溶液由操作者根据如后所述显示在触摸面板211的屏幕上为溶液注入安排样本和清洁溶液的指令注入多个注入部分321中。

在溶液注入单元213的中心部分上，垂直地安排转臂驱动单元214。在从转臂驱动单元214的上部水平伸出地转臂驱动单元214的一部分上安排臂状传感器板233。

借助于这种转臂驱动单元214，受电机驱动器236控制的电机235使支承在臂状传感器板233的前端部上的传感器单元215沿着圆周旋转，位于溶液注入单元213的所需注入部分321上。同时，对于位于所需注入部分321上的传感器单元215，使传感器单元215垂直滑动，以便通过重复地移入和移出注入所需注入部分321中的样本味道溶液、基准样本溶液和清洁溶液驱动和浸入传感器单元215的多个(例如，8个通道)传感器探针101j和基准电极101k。

在臂状传感器板233的前端的下部，一方面由转臂(驱动单元)214可沿着溶液注入单元213的圆周方向旋转地支承着传感器单元215，另一方面在多个注入部分321的预定一个上可垂直移动地支承着传感器单元215的多个(例如，8个通道)传感器探针101j。

像例如公开在如图23所示的专利文件4中的传感器单元101e那样的传感器215包括如图24所示的多个(例如，8个通道)传感器探针101j和基准电极101k。

像公开在如图25A和25B所示的专利文件4中那样传感器探针101j和基准电极101k的每一个都包括探针本体1011、电极终端101m、Ag/AgCl电极101n和内部液体(饱和AgCl，3.3MKCl)101o。此外，脂类物质薄膜101p安排在传感器探针101j的前端。

顺便提一下，位置传感器239安排在传感器单元215等上，检测传感器单元215是否位于多个溶液注入单元213的预定注入部分321上。

此外，位置传感器240安排在传感器单元215等上，检测样本味道溶液、标准样本溶液和清洁溶液的温度是否处在预定范围(例如，在20和40℃)内。

传感器单元215的多个(例如，8个通道)传感器探针101j和基准电极101k与臂状传感器板233的电路部分连接，将预定电压供应给多个传感器探针101j和基准电极101k，同时输出将多个传感器探针101j浸入注入注入部分321中的样本味道溶液和标准样本溶液中生成的多个通道的电位差。

多个通道的电位差通过安排在臂状传感器板233的电路部分中的放大器331馈入微型计算机332中，经受A/D转换，作为给出样本味道溶液和标准样本溶液的味道信息的电信号。

经过微型计算机332A/D转换的给出味道信息的数字数据可以以串行形式通过尽可能少的电线发送到CPU板234。

给出味道信息的数字数据通过CPU板234发送到服务器。

在这种情况下，如果在A/D转换之前给出味道信息的模拟电信号并行地从臂状传感器板233发送到CPU板234，以便在CPU板234上进行A/D转换，则在臂状传感器板233和CPU板234之间需要与多个(例如，8通道)传感器探针101j和基准电极101k一样多的电线，导致安排在配备在转臂驱动单元214中的传感器板和CPU板之间的电线过多。

其结果是，随转臂驱动单元214的机械转动可能遇到麻烦。因此，如上所述通过尽可能少的电线将电信号发送到CPU板234是非常重要的。

安装在CPU板234上的处理器341负责总体控制传感器本体212。

CPU板234向和从与传感器本体212一起构成设备本体210的触摸面板211发送和接收预定数据和信号。

接着，说明伴随着设备本体210的功能。

首先，安装在设备本体210的CPU板234上的处理器341是一种内置Linux作为OS的微处理器，例如，可从Hitachi Information & Control Solutions有限公司获得的如上所述的自主控制型的SH3处理器。

其结果是，设备本体210没有内置除测量之外的控制功能，因此在测量操作期间不访问其它功能。因此，不会过度地中止测量操作，并且保证了长期稳定的操作。

通过触摸面板211的显示是基于Xwindow(注册商标)的上述向导型的图形用户界面(GUI)。

操作者在设备本体210上的所有操作都通过如上所述的触摸面板211，根据如后所述的显示进行。

设备本体210的传感器单元215进行的味道测量包括正常测量模式、在正常测量模式之前进行的维护测量模式和在维护测量模式之前进行的传感器检验模式。

执行传感器检验模式是为了确认设备本体210的传感器单元215是否可以适当地进行味道测量。

一旦通过执行传感器检验模式确认了设备本体210的传感器单元215进行的味道测量，将模式控制转到正常测量模式。

在在执行传感器检验模式时确认设备本体210的传感器单元215不能进行适当味道测量的“NG(否)”的情况下，将模式控制转到维护测量模式。

在维护测量模式下，进行标准样本溶液的基本测量和分析基本测量结果的基本测量分析，并且根据这个分析的结果，采取像如后所述的清洁那样的必要措施，随后再次执行传感器检验模式。

安排在设备本体210的臂状传感器板233的电路部分中的放大器331的增益和偏移校准通过初始化自动进行。

安装在设备本体210的CPU板234上的处理器341半自动地(自动计算)地进行安排在设备本体210的传感器单元215中的温度传感器240的校准。

此外，安装在设备本体210的CPU板234上的处理器341半自动地(自动更新位置信息)地进行利用安排在设备本体210的传感器单元215中的位置传感器239的位置调整。

通过这些操作，作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器210和利用该传感器的味道感测系统200使每个部分的可维护性都得到改善，从而可以满足可维护性更好的要求。

此外，安装在设备本体210的CPU板234上的处理器341具有不仅进行包括设备本体210的传感器板233的电路部分等的故障的周期性确认和每个部分的电线的连接/断开的硬件检验，而且通过不断监视测量值(逐渐减小值(drop-off))的异常进行传感器单元215的检验的自诊断功能，并且根据这些检验的结果，检测每个部分的故障(如果有的话)，并且识别故障点。

具体地说，根据本发明，安装在CPU板234上的处理器341具有包括设备本体210的臂状传感器板233的电路部分的任何故障的周期性确认和每个部分的电线的连接/断开的硬件检验和/或传感器单元215的测量结果的任何麻烦的监视的自诊断功能。

具有上述自诊断功能、安装在设备本体210的CPU板234上的处理器341一旦检测到设备本体210的任何部分的故障，就通过在例如触摸面板211上发出指示故障点的警告，提示用户进行所需维护工作。

其结果是，具有自诊断设备本体210的每个部分的功能、作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器210和利用该味道传感器210的味道感测系统200可以满足在发生故障时便于掌握故障点和解决它的要求。

此外，安装在设备本体210的CPU板234上的处理器341其中存储着包括作为上述自主控制型准备的测量过程的多种测量模式，并且可以单独利用设备本体210测量味道，同时应付从包括服务器220的外部主设备的远程访问。

此外，适合于网络、安装在设备本体210的CPU板234上的处理器341可以利用单个服务器220集中管理多个设备本体210的测量数据。

顺便提一下，作为设备本体210的用户级别，可以涉及包括管理者和用户的两个级别。

接着，说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200中的服务器220的配置。

图5是为说明作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200中的服务器220的配置而示出的图形。

具体地说，如图5所示，根据本发明的带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200中的服务器220含有如上所述的数据库223，并且其中安装了用于味道识别的测量设置应用程序224和分析应用程序225。

数据库223其中存储着在带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210和利用该设备的味道感测系统200中管理的所有数据，包括像有关味道识别的测量所需的各种数据和分析有关味道识别的测量结果所需的各种数据那样的各种数据、测量结果数据和分析过程数据。

此外，测量设置应用程序224其中安装了用于味道识别的测量设置的应用程序。

另一方面，分析应用程序225其中安装了用于分析味道识别的测量结果的应用程序。

通过客户机(终端227)访问服务器220和检索安装在测量设置应用程序224中的用于味道识别的测量设置的应用程序，从而允许设备本体210的传感器单元215为味道测量作出各种设置。

具体地说，如图5所示，将设置文件241从服务器220的测量设置应用程序224发送到设备本体210，同时将测量结果文件242从设备本体210发送到服务器220的测量设置应用程序224。

将从设备本体210发送到服务器220的测量设置应用程序224的测量结果文件242存储在服务器220的数据库223中。

此外，通过客户机(终端227)访问服务器220和检索安装在服务器220的分析应用程序225中的用于测量结果分析的应用程序225。同时，通过访问存储在服务器220的数据库223中的测量结果文件242，由设备本体210的传感器单元215在客户机(终端227)的一部分上分析味道测量结果。

访问服务器220的客户机(终端227)可以是装有Intetnet Explorer 6.0的作为OS的任何型号的Windows(注册商标)的个人计算机(PC)。

如上所述，作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、利用带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210的味道感测系统200采取访问和使用安装在服务器220中用于测量设置的应用程序224和用于测量结果分析的应用程序225的形式，因此，不需要事先将这些应用程序安装在客户机(终端227)中。

其结果是，作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、利用带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210的味道感测系统200可以满足与用作终端的个人计算机的OS的任何版本升级无关地而不需要修改带有脂类分子薄膜的味道感测系统的软件的要求。

接着，说明附在服务器220上的功能。

内置在服务器220中的处理器的OS是Linux，每个应用程序在形式上是servlet(小服务程序)，设置方法是向导型的，并且数据保存在数据库中。

顺便提一下，与设备本体210的情况一样，对于服务器220，也设置一般包括管理者和用户的两个用户级别。

如上所述从服务器220设置在设备本体210中的测量过程包括通过服务器220的测量设置应用程序224按次序进行的传感器后处理、清洁确定和传感器处理。

传感器后处理被定义成为了除去由于以前的测量附在传感器单元215的传感器探针101j中脂类分子薄膜101p的表面上的物质，通过移入和移出多种不同清洁溶液(后处理溶液)适当次数清洁传感器探针101j，随后再次进行测量的过程。

此外，清洁确定被定义确定传感器后处理执行的清洁过程的质量的过程，并且针对用在传感器后处理中的多种(例如，2到5种)不同类型清洁溶液(后处理溶液)的每一种测量作为清洁过程的结果获得的CPA(吸附引起的膜电位变化)值。

此外，传感器处理被定义成为测量味道而执行的当前过程。

所有测量结果数据都保存在服务器220的数据库223中。

在这种情况下，以禁止变更的形式与电子签名一起记录包括例如从一秒的时间获取的所有样本值的所有瞬时响应测量值。

此外，将测量时的瞬时响应数据显示在如上所述的设备本体210的触摸面板211上，并且也可以通过服务器220在客户机(终端227)的一部分上确认特定瞬时响应数据的显示。

这些记录和确认测量结果数据的操作可以作为如上所述的自诊断功能的一部分检验测量结果数据是否演变成异常值，同时可以检验是否已经出现了测量结果数据，即，样本味道溶液本身的味道的变化。

在多个设备本体210与服务器220连接的情况下，可以通过服务器220在客户机(终端227)的一部分上确认通过多个设备本体210测量的所有瞬时响应数据的显示。

此外，服务器220可以采取防止从外部主设备远程访问的所需措施。

此外，根据本发明的味道识别系统可以配有网络，以便可以通过单个服务器220集中管理从多个设备本体210得出的测量数据。

接着，说明附在用于测量结果分析的分析应用程序225的功能。

图6A是为说明附在分析测量结果的分析应用程序225上的功能而示出的功能方块图。

具体地说，如图6A所示，分析测量结果的分析应用程序225包括数据检索功能单元251、数据选择功能单元252、剪贴板功能单元253、衰减率计算功能单元254、质量确定功能单元255、数据输出功能单元256、估计值计算功能单元257、多重回归分析功能单元258、图形总功能单元259、历史功能单元2510、基本特性分析单元2511和初始化功能单元2512。

数据检索功能单元251具有检索存储在数据库223中的数据的功能。

此外，数据选择功能单元252具有在选择用于分析的数据的同时，重新安排数据的功能。

剪贴板功能单元253具有存储用于数据耦合的最多20个数据组的功能。

此外，CPA值的衰减率计算功能单元254具有通过RCPA1计算衰减率的功能。

CPA值的衰减率计算是通过重复上述的传感器后处理测量余味(CPA值)，并且根据第一CPA值计算百分比，评估余味的持久性的功能。

此外，RCPA是“CPA比率”的缩写，可以通过如下公式计算：

RCPA(N)＝CPA(N)×100％/CPA1。

通过这种衰减率计算，可以评估作为样本的药品的苦味的持久性或作为样本的啤酒的“鲜度”。

图6B是利用有关样本A到I的CPA值衰减率计算的结果观察余味随时间变化的例子。

这个例子示出了尽管RCPA值一般都随时间下降，但在这些样本类型之间存在大约两倍或三倍的差异。

此外，在这种情况下，RCPA值下降程度较大的样本可以评估成具有较高的所谓“鲜度”，同时，RCPA值的下降程度越小，味道就越持久。

此外，质量确定功能单元255具有从测量结果数据中确定样本的质量的功能。

数据输出功能单元256以“csv”格式输出“prt”、“abs”、“dat”和“dyn”的功能。

在这种情况下，“prt”、“abs”、“dat”和“dyn”的每一个是供这种味道识别装置使用的文件的扩展名和具有像如下所述的扩展那样的功能。

首先，“prt”是存储以人们容易看见的方式重新排列提供测量/分析结果的“dat”的数据的内容，并且计算平均值和方差(标准偏差)等的结果的文件的扩展。

此外，“abs”是存储所有溶液的来自基准电极的每个传感器的输出的文件的扩展。只有一个数据，即，测量设置时间用这种扩展存储在文件中，并且在正常分析中，不使用用这种扩展存储的文件。

此外，“dyn”是存储所有溶液的来自基准电极的每个传感器的输出的文件的扩展。用这种扩展存储在文件中的数据涵盖每秒测量的所有数据，并且在正常分析中，不使用用这种扩展存储的文件。

此外，“dat”是存储相对于正好在样本测量之前的“稳定化液体”的输出差的文件的扩展。

用这种扩展存储在文件中的数据只是测量设置时间数据。在正常分析中，使用用这种扩展存储的文件，并且还用这种扩展保存像分析那样的处理的结果。

此外，“csv”格式指定用“逗号”将存储的数据隔开的格式，通过以这种格式存储数据，可以在客户机(管理者终端)227的一部分上进行利用Excel(注册商标)的读取和编辑工作。

此外，估计值计算功能单元257具有自动校准估计值计算公式的功能(包括加入估计值计算公式)。

此外，多重回归分析功能单元258具有应用多重回归分析的功能。

此外，图形总功能单元259具有一般地输出图形文件的功能。

由图形总功能单元259输出的文件包括具有放大功能的二维散布图、具有自动调整显示传感器数量的功能的雷达图、三维散布图、气泡图、等高线图、瞬时响应显示图和测量结果图。

此外，历史功能单元2510包括历史存储、历史再现、宏登记、宏再现、局部历史登记和局部历史再现的功能单元。

此外，基本特性分析单元2511包括用于基本特性分析的包括非修改功能的每个基本特性分析功能单元。

此外，初始化功能单元2512具有带有管理工具的初始化功能。

接着，参照通过检索安装在管理设置应用程序224中的用于测量设置的应用程序，从客户机(终端227)访问服务器220，并且管理者设置测量条件等的情况，说明客户机(终端227)屏幕，即，管理服务器屏幕的转变。

图7是说明在管理者通过检索安装在测量设置应用程序224中用于测量设置的应用程序(或分析测量结果的应用程序255)，设置测量条件(或分析测量结果)等的情况下，客户机(终端227)屏幕(下文称为管理服务器屏幕)的转变的流程图。

具体地说，一旦首先登录客户机(终端227)，管理服务器屏幕显示包括如下的三个选择屏幕：1)测量设置、2)环境设置/设置信息显示和3)瞬时响应图形显示。

现在，假设管理者选择了1)测量设置。管理服务器屏幕显示1-1)测量条件设置、1-2)数据库(DB)登记信息设置和1-3)测量文件创建。

此外，假设管理者选择了1-1)测量条件设置。管理服务器屏幕依次显示测量过程设置、传感器设置、样本设置和测量条件设置的屏幕，并且管理者每次都作出适当设置。

此外，假设管理者选择了1-2)数据库(DB)登记信息设置。管理服务器屏幕显示1-2-1)测量过程设置、1-2-2)传感器设置和1-2-3)样本设置。

假设管理者选择了1-2-1)测量过程设置。管理服务器屏幕显示新准备、基准登记和显示的三种选择。

这对于管理者选择1-2-2)传感器设置或1-2-3)样本设置的情况也是一样的。

图8是为说明在管理者通过访问安装在测量设置应用程序224中用于测量设置的应用程序(或用于测量结果分析的应用程序255)，设置测量条件(或分析测量结果)等的情况下，客户机(终端227)屏幕，即管理服务器屏幕的转变而示出的流程图。

具体地说，一旦首先登录客户机(终端227)，管理服务器屏幕显示包括如下的三个选择屏幕：1)测量设置、2)环境设置/设置信息显示和3)瞬时响应图形显示。

现在，假设管理者选择了2)环境设置/设置信息显示。管理服务器屏幕显示包括如下的三个选择屏幕：2-1)管理终端设置、2-2)味道识别装置信息显示和2-3)味道识别装置程序更新。

假设管理者选择了2-1)管理终端设置。管理服务器屏幕显示包括2-1-1)用户管理和2-1-2)环境设置的两种选择的屏幕。

假设管理者选择了2-1-1)用户管理。管理服务器屏幕显示包括用户的登记、改变和删除的三种选择。

另一方面，假设管理者选择了2-1-2)环境设置。管理服务器屏幕显示包括环境设置、登记、改变、删除、显示和日期改变的六种选择。

另一方面，假设管理者选择了2-2)味道识别装置信息显示。在选择是登录到味道识别装置的条件下，管理服务器屏幕显示2-2-1)测量模式显示、2-2-2)用户管理和2-2-3)装置信息显示。

假设管理者选择了2-2-1)测量模式显示。管理服务器屏幕显示所有信息、测量条件文件、传感器组、样本组和测量过程的五种选择。

假设管理者选择了2-2-2)用户管理。管理服务器屏幕显示登记、信息改变和删除的三种选择。

假设管理者选择了2-2-3)装置信息显示。管理服务器屏幕显示包括环境设置显示、放大器(放大器单元)设置显示、位置设置显示和电机设置显示的四种选择。

图9是为说明图8中的1-1)测量条件设置屏幕而示出的图形。

具体地说，在如图9所示的屏幕中，管理者从味道识别装置列表中选择例如味道识别装置2，作为设置测量条件的味道识别装置，并且指定“到下一步”按钮。

图10为说明图8中选择存储测量条件的地点的屏幕而示出的图形。

具体地说，在如图10所示的屏幕中，管理者从存储地点1到5中选择存储测量条件的地点，并且指定“到下一步”按钮。

图11为说明图8中允许管理者选择设置测量过程的方法的屏幕而示出的图形。

具体地说，在如图11所示的屏幕中，管理者参照测量过程的新设置和测量过程从列表中的三种选择中选择设置/测量过程，作为设置测量过程的方法，并且指定“到下一步”按钮。

图12是为说明作为管理者在图8中选择3)瞬时响应图形显示的情况的例子，附在用于测量结果分析的分析应用程序225上的多重回归分析功能单元258中的多重回归分析的结果的屏幕而示出的图形。

具体地说，作为多重回归分析的结果，图12示出了每一个都是数字表格形式的关联系数矩阵、局部回归系数和常数项的校准、回归散布分析、确定系数和关联系数。

图13是为说明图8中利用附在用于测量结果分析的分析应用程序225上的剪贴板功能单元253的剪贴板登记屏幕而示出的图形。

具体地说，图13示出了维护测量1和2，作为用旁边的名称将当前数据登记在剪贴板中的例子。

图14是为说明作为在图8中选择3瞬时响应图形显示的情况的例子，作为附在分析测量结果的分析应用程序225上的图形总功能单元255输出的文件的例子，具有自动调整显示传感器数量的功能的雷达图屏幕而示出的图形。

具体地说，作为雷达图的例子，图14示出了基于针对给定样本进行的味道测量获得的数据AAE、CT0、CA0、C00、AE1、CPA1(AAE)、CPA1(CT0)、CPA1(CA0)、CPA1(C00)和CPA1(AE1)的味道识别信息的索引：a：基准液体；b：盐；c：酸；d：MSG；e：奎宁；f：iso-α酸；和g：鞣酸。

接着，说明操作者根据设备本体210的触摸面板211的屏幕的转变进行的设备本体210的操作。

图15是为说明设备本体210的触摸面板211的屏幕的转变和操作者根据屏幕转变进行的设备本体210的操作而示出的流程图。

具体地说，一旦在步骤S1中首先登录触摸面板211(设备本体210)，除了在步骤S2中关闭的情况之外，在步骤S3中在触摸面板211上显示菜单屏幕。

顺便提一下，在在步骤S3中显示菜单屏幕之前，如有需要，可以进行像程序更新(步骤S4)、口令改变(步骤S5)、测量结果获取(步骤S6)、未登记数据上载(步骤S7)、测量设置文件读取(步骤S8)、自诊断(步骤S9)、错误记录(步骤S10)和传感器移去(步骤S11)那样的例行工作。

在步骤S3中显示在触摸面板211上的菜单屏幕是选择包括步骤S3-1的环境设置、步骤S3-2的维护测量和步骤S3-3的测量开始(正常测量)的三种选择的屏幕。

在操作者选择步骤S3-1的环境设置的情况下，显示包括位置设置、放大器校准、温度传感器调整、网络设置和日期/小时设置的五种选择的屏幕，并且操作者选择和执行所需项目。

此外，在操作者选择步骤S3-2的维护测量的情况下，在屏幕上依次显示步骤S15的溶液安排确认、步骤S16的转臂(驱动单元)移动(离开原点)、步骤S17的传感器安装确认、步骤S18的测量样本安排确认(基本测量)和步骤S19的测量的命令，因此操作者执行每个命令。

此外，在操作者选择步骤S3-3的测量开始(正常测量)的情况下，在屏幕上依次显示步骤S20的测量条件选择和确认、步骤S21的样本组确认、步骤S22的传感器组确认、步骤S23的测量过程确认、步骤S24的传感器检验溶液安排、步骤S25的转臂(驱动单元)移动(离开原点)、步骤S26的传感器安装确认、步骤S27的传感器检验、步骤S28的测量样本安排确认、步骤S29的样本安排确认和步骤S30的测量的命令，因此操作者执行每个命令。

一旦完成了测量，在屏幕上显示结束步骤S31。

顺便提一下，在步骤S30的步骤中止的情况下，显示包括未用传感器的改变、使用频率的改变、确定条件的改变、测量的中止和测量的重新开始的五种选择的屏幕，并且操作者选择和执行所需项目。

此外，在在步骤S25的转臂(驱动单元)移动(离开原点)中发生故障的情况下，执行步骤S9的自诊断。

此外，在在步骤S27的传感器检验中发生故障的情况下，显示在步骤S33中是否进行维护测量的两种选择的屏幕。

在操作者选择“进行维护测量”的情况下，与上面选择步骤S3-2的维护测量的情况一样，在屏幕上依次显示步骤S15的溶液安排确认、步骤S16的转臂(驱动单元)移动(离开原点)、步骤S17的传感器安装确认、步骤S18的测量样本安排确认(基本测量)和步骤S19的测量的命令，并且操作者按照每个命令执行它们。

在操作者在步骤S27的传感器检验中确定故障没有什么问题和选择“不进行维护测量”的情况下，在屏幕上依次显示步骤S28的测量样本安排确认、步骤S29的样本安排确认和步骤S30的测量的命令，并且操作者按照每个命令执行它们。

顺便提一下，步骤S3-2的维护测量的流程不包括在步骤S-3的测量开始(正常测量)的流程中用粗线框示出的包括步骤S20的测量条件选择和确认、步骤S21的样本组确认、步骤S22的传感器组确认和步骤S23的测量过程确认的步骤的任何一个。

图16-18是为说明在操作者选择步骤S3-3的测量开始(正常测量)的情况下，作为执行步骤S20的“测量条件选择/确认”的屏幕的“测量内容确认”屏幕而示出的图形。

首先，作为显示在如图16所示的“测量内容确认”屏幕上的测量名称，从例如“绿茶测量”、“乌龙茶测量”、“咖啡测量”、“花茶测量”、“红茶测量”和“临时测量”当中点击操作者要进行的测量名称的按钮(这里假设是“绿茶测量”)。

接着，如图17所示，屏幕显示出进行测量的次数(这里假设是“3”次)、样本组名称(这里假设是“测试样本1”)、传感器组名称(这里假设是“绿茶传感器组”)、过程清单名称(这里假设是“测试过程1”)和要进行的测量的名称(这里假设是“绿茶测量”)，并且已经确认了它们的操作者指定“到下一步”按钮。

接着，如图18所示，屏幕显示要用于测量的样本1-8的名称(这里只示出“基准液体”作为样本1)，操作者确认它们和指定“到下一步”按钮。

作为说明，这里将不说明屏幕显示和步骤S21的样本组确认、步骤S22的传感器组确认、步骤S23的测量过程确认、步骤S24的传感器检验溶液安排、步骤S25的转臂(驱动单元)移动(离开原点)、步骤S26的传感器安装确认、步骤S27的传感器检验和步骤S28的测量样本安排确认的操作。

图19是为说明在操作者选择步骤S3-3的测量开始(正常测量)的情况下，进行步骤S29的“样本安排确认”的屏幕而示出的图形。

具体地说，图19示出了在多个溶液注入部分321中指定样本安排的屏幕，操作者以像显示在这个屏幕上那样的安排为溶液注入单元(213)的多个注入部分321安排包括样本味道溶液和标准样本溶液的样本和清洁溶液。

在图19中，指定了包括样本味道溶液和标准样本溶液的预定样本和清洁溶液处在A，B，...，O的环绕位置的安排(在这种情况下，假设为标准样本溶液的安排指定了环绕位置A)。

一旦像在触摸面板211的屏幕上指定的那样安排包括样本味道溶液和标准样本溶液的预定样本和清洁溶液，操作者就指定“到下一步”按钮。

作为说明，这里将不描述步骤S30的测量、步骤S31的完成、步骤S32的测量中止、步骤S33的屏幕显示“是否进行维护测量”和它们的操作。

因此，根据本发明的实施例，在照顾到解决上述背景技术问题的要求的同时，提供在保证高度可维护性的同时，应用便于利用较简单总体操作进行样本味道物质的味道测量和味道测量结果的分析和评估的技术、通过带有脂类分子薄膜的味道传感器设备和利用该设备的味道感测系统实现的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统。

顺便提一下，作为根据本发明实施例的味道识别装置和利用该装置的味道识别系统、带有脂类分子薄膜的味道传感器设备210可以以这样的方式配置，即不与传感器本体212独立地安排触摸面板211，而是可以将它安装在传感器本体212的控制台上。

工业可应用性

通过从例如传感器的输出信号中分析主要成分，并且将它与事先获得知识的样本相比较加以分类，可以测量味道。通过二维地显示这个主要成分和在显示器上准备味道地图，可以看得见地从该地图中掌握样本分布，从而有助于样本的分类和与感觉数据的比较。

作为主要成分分析的一种替代物，可以进行多重回归分析。

此外，像公开在日本专利中请KOKAI公布第5-99896中的那样，确定每个传感器对每种原始味道的灵敏度，并且使传感器响应形成模型(具体地说，由每个传感器输出和灵敏度以及作为未知数的每种原始味道的强度形成联立方程)，并且将通过量化每个原始味道的强度的计算获得的数值校正成指示与人味觉相符的每种原始味道的强度的值。这样，可以将味道数字化。

因此，根据本发明，在饮料和饮品的质量控制中或在开发新产品时可以坚定地支持分组试验，并且可以显著地提高分析/识别精度和开发效率。