气体传感器的主要原理及分类涉及到了人们生活的那些方面?

2020-08-12 14:16:59 湖南赛西 5

传感器一般由敏感单元、转换器、信号调理电路和辅助电路组成。感受器的核心部分。传感器的测量对象是包罗万象的。


根据测量对象的不同,传感器可分为气体人体传感器、压力传感器、生物传感器等,其中气体传感器是传感器领域的一个重要分支它可以感知特定类型的气体及其在测试环境中的浓度,涉及到人们生产生活的方方面面,因此本课题的研究研制一种灵敏度高、响应时间短、重复性好的气体传感器具有重要的科学和现实意义。


气体监测系统的核心是气体传感器。通常,气体传感器安装在探测头中。换言之,气体传感器是一种将诸如某种气体的浓度或成分等信息转换成相应的电信号或其他信息的方法直接显示信号的转换器。


探测头通过气体传感器处理气体样本,通常包括过滤杂质和干扰气体,干燥或冷藏处理,样品抽吸,甚至化学处理样品进行传感测量速度更快。


气体传感器主要由4部分组成:

(1)敏感单元,气体传感器的敏感单元直接与气体相连或发生物理或化学变化后发生的间接作用,它是气体传感器的核心部件;


(2)转换器,又称变换器传感器将敏感单元产生的非电能转换成可直接测量的信号,如光、电等信号。是的,对于一些气体传感器来说,敏感单元和转换器是一体的,或者不需要转换器,因为这种气体传感器的敏感单元可以直接将气体的类型和浓度转换为可测量的信号


(3)号调节电路,将转换元件输出的光、电信号转换成便于记录、处理和控制的电信号


(4)辅助电路,通常指电源电路和一些外围电路。气体传感器的主要部件和工作原理如下图1.4所示。


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1.4气体传感器的主要构成部分和工作原理



如何对气体进行采样将直接影响传感器的响应时间。目前最常用的气体采样方法是简单扩散法或将气体吸入探测器。简单扩散法利用了天然气在任何地方自然流动的特性。目标气体通过探测头中的传感器,产生与气体体积分数或浓度成比例的信号。


但随着传播的进展是的,扩散速度会减慢,所以简单的扩散法需要将探头安装在离测量点很近的地方。和简单扩散法的一个优点是不需要复杂的物理化学变化等条件,而是直接将气体样品引入扩散法。感官。当取样位置靠近加工仪表或排气管时,通常使用吸样探头。


因为这种技术该技术可以为传感器提供稳定的、速度可控的气流,因此在气流大小和流量频繁变化的情况下,建议采用这种方法。将测点处的气体样品引至测量探头可通过一定距离,即距离的长度它主要是根据传感器设计的,但较长的采样线会增加测量滞后时间,即采样线和气体的长度物体从泄漏点流向传感器的速度函数。


对于某些目标气体和蒸汽,如SiH4和大多数由于生物溶剂、目标气体和蒸汽的吸附作用(甚至在取样管壁上冷凝),样品体积可能会减少气体传感器是化学传感器的一个重要分支。介绍了气体传感器的工作原理、特性分析、测量技术从工艺、所用材料、制造工艺、检测对象、应用领域等方面,可以建立独立的气体传感器分析。


分类标准,然后导出了一个复杂的分类系统。所以对于气体传感器的分类标准,到目前为止,还没有一个统一的说法,尤其是严格的制度分类的难度。目前人们见面接收到的气体传感器一般按气敏特性进行分类,主要分为半导体气体传感器和电化学气体传感器探测器,国家电解质气体传感器,接触式燃烧气体传感器,光学气体传感器,聚合物气体传感器感器等。




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