氣體檢測(cè)儀及各種傳感器的工作原理

氣體檢測(cè)儀及各種傳感器的工作原理

可燃性氣體檢測(cè)儀采用一代低功耗高抗干擾型載體催化傳感器。它與二只固定電阻構(gòu)成檢測(cè)橋路。當(dāng)空氣中含有可燃性氣體擴(kuò)散到檢測(cè)傳感器表面上，在傳感器表面催化劑作用下迅速進(jìn)行無(wú)焰燃燒，產(chǎn)生反應(yīng)熱使傳感器的鉑絲電阻值增大，檢測(cè)橋路輸出一個(gè)差壓信號(hào)。這個(gè)電壓信號(hào)的大小與可燃性氣體濃度成正比例關(guān)系。它經(jīng)過(guò)放大后，進(jìn)行電壓電流轉(zhuǎn)換并把可燃性氣體爆炸下限值以內(nèi)的百分含量（%LEL）轉(zhuǎn)換成4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。

氧氣檢測(cè)儀應(yīng)用了伽伐尼原電池原理，其構(gòu)造是在原電池內(nèi)裝置了陽(yáng)極（鉛）和陰極（銀），以薄膜同外部隔開(kāi)，當(dāng)空氣中的含氧氣體透過(guò)此薄膜到達(dá)陰極，發(fā)生氧化還原反應(yīng)。傳感器此時(shí)將有個(gè)與氧氣濃度成正比關(guān)系的mV級(jí)電壓輸出，這個(gè)電壓信號(hào)經(jīng)放大后，進(jìn)行電壓電流轉(zhuǎn)換并把氧氣的百分比（0～30%）以內(nèi)含量轉(zhuǎn)換成4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。

有毒有害氣體檢測(cè)儀采用世界上的進(jìn)口電化學(xué)傳感器，它應(yīng)用控制電位電解法原理，其構(gòu)造是在電解池內(nèi)安置了三個(gè)電極，即工作電極，對(duì)電極和參比電極，并施加以一定的極化電壓，更換不同氣體的傳感器并改變極化電壓數(shù)值，即可測(cè)量出不同的有毒有害氣體。被測(cè)氣體透過(guò)薄膜到達(dá)工作電極，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，傳感器此時(shí)將有一微小電流輸出，此電流與有毒有害氣體濃度成正比關(guān)系，這個(gè)電流信號(hào)經(jīng)采樣處理轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷海妷盒盘?hào)再經(jīng)過(guò)放大后進(jìn)行電壓電流轉(zhuǎn)換，并把有毒有害氣體檢測(cè)范圍內(nèi)的含量（ppm值）轉(zhuǎn)換成4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。

有機(jī)揮發(fā)物采用世界*的光離子氣體傳感器（PID），它采用光離子電離氣體的原理進(jìn)行氣體檢測(cè)的。具體的說(shuō)，就是使用離子燈產(chǎn)生的紫外光對(duì)目標(biāo)氣體進(jìn)行照射/轟擊，目標(biāo)氣體吸收了足夠的紫光光能量后就會(huì)被電離，通過(guò)檢測(cè)氣體電離后產(chǎn)生的微小電流，即可檢測(cè)出目標(biāo)氣體的濃度。

二氧化碳檢測(cè)儀采用了世界上的紅外原理傳感器，它是利用紅外線的物理性質(zhì)來(lái)進(jìn)行測(cè)量的傳感器，它包括光學(xué)系統(tǒng)，檢測(cè)元件和光電檢測(cè)元件。光學(xué)系統(tǒng)按結(jié)構(gòu)不同可分為透射式和反射式兩類。檢測(cè)元件按工作原理可分為熱敏檢測(cè)元件和光電檢測(cè)元件。熱敏元件應(yīng)用zui多的是熱敏電阻。熱敏電阻受到紅外線輻射時(shí)溫度升高，電阻發(fā)生變化，通過(guò)轉(zhuǎn)換電路變成電信號(hào)輸出。