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專業(yè)知識
氣體傳感器-深國安百科大全
行業(yè)背景：
氣體傳感器在現(xiàn)代社會中的應用已經(jīng)變得越來越廣泛。從環(huán)境監(jiān)測到工業(yè)生產(chǎn)，從醫(yī)療診斷到家庭生活，氣體傳感器都發(fā)揮著至關重要的作用。接下來，我們將繼續(xù)探討氣體傳感器的一些重要應用領域及其發(fā)展趨勢。
首先，在環(huán)境保護領域，氣體傳感器發(fā)揮著不可替代的作用。隨著工業(yè)化的快速發(fā)展，環(huán)境污染問題日益嚴重，其中氣體污染是一個不可忽視的方面。氣體傳感器可以實時監(jiān)測空氣中的有害氣體濃度，如二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳等，為環(huán)境保護部門提供有力的數(shù)據(jù)支持。同時，氣體傳感器還可以應用于空氣質(zhì)量監(jiān)測，幫助人們了解所處環(huán)境的空氣質(zhì)量狀況，為健康生活提供保障。
其次，在工業(yè)生產(chǎn)中，氣體傳感器同樣具有廣泛的應用。例如，在石油化工、鋼鐵冶煉等生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生大量的有害氣體。通過安裝氣體傳感器，企業(yè)可以實時監(jiān)測生產(chǎn)過程中的氣體泄漏情況，及時發(fā)現(xiàn)并處理安全隱患，保障生產(chǎn)安全。此外，氣體傳感器還可以應用于生產(chǎn)流程控制，提高生產(chǎn)效率和產(chǎn)品質(zhì)量。
在醫(yī)療診斷領域，氣體傳感器也發(fā)揮著重要作用。例如，通過監(jiān)測患者呼出的氣體成分和濃度，醫(yī)生可以了解患者的疾病狀況，為診斷和治療提供重要依據(jù)。此外，氣體傳感器還可以應用于呼吸機、麻醉機等醫(yī)療設備中，實時監(jiān)測患者的呼吸狀態(tài)，確保患者的生命安全。
隨著科技的不斷發(fā)展，氣體傳感器也在不斷創(chuàng)新和改進。未來，氣體傳感器將朝著更高靈敏度、更低功耗、更小體積的方向發(fā)展。同時，隨著物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術的普及，氣體傳感器將與這些技術相結(jié)合，實現(xiàn)更加智能化的監(jiān)測和管理。
總之，氣體傳感器在現(xiàn)代社會中的應用已經(jīng)滲透到各個領域。通過深入了解氣體傳感器的原理和特性，我們可以更好地發(fā)揮其作用，為環(huán)境保護、工業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)療診斷等領域的發(fā)展貢獻力量。
技術原理：
1.催化燃燒氣體傳感器技術原理：采用惠斯通電橋的原理，由檢測元件和補償元件配對組成電橋的一個臂，遇可燃性氣體時檢測元件敏感體表面發(fā)生無焰燃燒，敏感體溫度升高，感溫材料電阻增加，橋路輸出電壓變大，該電壓變化量隨氣體濃度增加而成正比例增加，根據(jù)測定電橋輸出信號的變化量大小就可以判定檢測氣體的濃度。
優(yōu)點：催化燃燒氣體傳感器具有輸出信號線性好、指數(shù)可靠、價格低廉、與其他非可燃氣體無交叉干擾等特點。
2.半導體氣體傳感器技術原理：利用被測氣體的吸附作用改變半導體的電導率，通過電流變化的比較激勵報警電路。 半導體式傳感器在測量時受到環(huán)境的很大影響，因此輸出線性不穩(wěn)定。半導體傳感器由于其反應非常靈敏，目前廣泛使用的領域是測量氣體的微泄漏現(xiàn)象。
3.電化學氣體傳感器：通過傳感器與被測氣體發(fā)生反應并產(chǎn)生與氣體濃度成正比的電信號來工作。這些反應由針對被測氣體而設計的電極材料進行催化，通過電極間連接的電阻器，與被測氣濃度成正比的電流會在正極與負極間流動。測量電流即可確定氣體濃度。
優(yōu)點：電化學氣體傳感器耗電小、線性和重復性好、壽命長以及良好的挑選性和高靈敏度等特點，目前幾乎廣泛應用于實驗室領域，電化學氣體傳感器是通過檢測電流來檢測氣體的濃度，目前電化學氣體傳感器是檢測有毒有害氣體最常見和最成熟的檢測技術。
4.紅外線氣體傳感器技術原理：是依據(jù)朗伯-比爾定律，其物理定律是當一束平行單色光垂直通過某一均勻非散射的吸光物質(zhì)時,其吸光度與吸光物質(zhì)的濃度及吸收層厚度成正比，依據(jù)紅外線的吸收與吸光物質(zhì)的濃度成正比就可知道被測氣體的濃度大小。
特點：紅外線氣體傳感器具有很高的監(jiān)測靈敏度，PPM級氣體濃度有微小變化都能分辨出來。它測量范圍寬：可分析氣體上限達100%VOL，并且進行精細化處理后，還可以進行測量 ppb級氣體的分析。
紅外線氣體傳感器一般主要適用于測甲烷、二氧化碳、二氧化氮、一氧化碳、二氧化硫、氨氣、乙醇、苯等氣體的檢測。還可以檢測絕大多數(shù)有機物(HC)，有機揮發(fā)性混合物(VOC)等氣體。
5.PID氣體傳感器技術原理：通過一個紫外光源，化學物質(zhì)在它的激發(fā)下產(chǎn)生正、負離子就能被檢測器輕易探測到。當分子吸收高能紫外線時就產(chǎn)生電離，分子在這種激發(fā)下產(chǎn)生負電子并構(gòu)成正離子。這些電離的微粒產(chǎn)生的電流通過檢測器的放大，就能在外表上顯現(xiàn)ppm級的濃度。這些離子通過電極后很快就重新組合到一同變成原來的有機分子。在此進程中分子不會有任何損壞。
優(yōu)點：光離子PID氣體傳感器具有很高的靈敏度，它可以測量ppb水平的VOC，具有快速響應和快速響應時間。它可以測量大多數(shù)VOC和TVOC氣體。
6.熱傳導氣體傳感器：主要通過測量混合氣體熱導率的變化量來實現(xiàn)分析被測氣體的濃度大小。當待檢測氣體的熱導率高時，熱量將更容易從熱敏元件中消散，并且其電阻將減小;可通過對熱敏元件電阻的測量便可得知混合氣體熱導率的變化量，從而可分析出被測氣體的濃度大小。
優(yōu)點：熱傳導氣體傳感器一般廣泛用于測可燃易爆性氣體，或者也是可以適用測個別一些有毒有害氣體，其優(yōu)點一是檢測范圍大，最高能檢測氣體濃度達到100%VOL，其優(yōu)點二具有較高的穩(wěn)定性和可靠性，工作穩(wěn)定性好、使用壽命長、不存在容易發(fā)生老化的問題。
熱傳導氣體傳感器技術原理廣泛適用檢測高濃度甲烷、氫氣、乙炔、丙烷、氦氣、光氣、氬氣、笑氣等氣體。
7.光學波導氣體傳感器技術原理：通過玻璃光波導面固定對某一種被測氣體有選擇性響應的敏感試劑，傳感器的輸出光強度變化程度，與被測氣體濃度有關。因此，檢測輸出光強度的變化就可以獲得被測氣體濃度的有關信息。
優(yōu)點：光學波導氣體傳感器具有精度高、穩(wěn)定性強、抗干擾能力強、分辨率等特點，能夠?qū)崟r對空氣中的PPM級氣體分子進行捕捉，并實時反饋監(jiān)測數(shù)值。其唯一的缺點就是產(chǎn)品的成本會比較高，可能對于各行業(yè)的應用上并不多。
光學波導氣體傳感器一般適用檢測一氧化氮、二氧化氮、臭氧、硫化氫、氨氣、一氧化碳、二氧化硫、三甲胺、氯氣、氯化氫、氯化氫等等氣體。
8.激光氣體傳感器技術原理：是一種基于可調(diào)諧半導體激光吸收光譜技術(TDLAS)的傳感器，TDLAS是Tunable Diode Laser Absorption Spectroscopy的縮寫，激光氣體傳感器主要是利用可調(diào)諧半導體激光器的窄線寬和波長隨注入電流改變的特性，通過調(diào)制激光器的波長，使激光器的波長掃描過被測氣體分子的吸收峰，從而基于朗伯比爾(Lambert-Beer)定律，使氣體分子對被調(diào)制的激光進行吸收，從而根據(jù)吸收量實現(xiàn)對氣體分子濃度的測量。
產(chǎn)品資料：
英國氣盾UGT-C5可燃氣體傳感器直接對標日本友商工業(yè)催化燃燒可燃氣體傳感器。歡迎客戶樣品測試反饋，各項性能測試(零漂，高低溫常溫，一致性穩(wěn)定性漂移，抗硅中毒和跌落等)。UGT-C5可燃氣體傳感器客戶擁有議價權(quán)，隨時技術配合，發(fā)貨期選擇，不在局限于唯一的進口緊張貨源，多一個供貨選擇，質(zhì)保兩年，完全可過沈陽消防認證。
性能特點
·長期工作穩(wěn)定性好
·極佳的重復性
·優(yōu)越的線性度
·優(yōu)異的抗中毒能力
·功耗最低90mA
電氣特性
工作電壓 DC2.8±0.1V
工作電流(2.8V時) DC90～110mA
消耗功率<310mW
零點輸出 ±25mV
靈敏度輸出 18～32mV/20%LEL甲烷
使用環(huán)境
使用溫度 -40～+70℃
相對濕度(無凝露) 連續(xù)15～90%RH
間歇0～99%RH
存儲環(huán)境
環(huán)境溫度 -20～+50℃
相對濕度 95%RH以下(無凝露)
主要技術指標
檢測范圍 0～100%LEL
檢測氣體 大多數(shù)可燃氣和蒸氣
檢測精度 ±3%LEL
零點漂移 ±1%LEL
全量程偏差 ±5%FS
線性度(0～100%LEL) ±3%(60%LEL校準)
響應時間 50%LEL T90<10s
技術原理 催化燃燒
恢復時間 15s
使用壽命 5年(在潔凈空氣中)
質(zhì)保期 2年(從出貨之日起)
