氣體檢測儀及各種傳感器的工作原理

可燃性氣體檢測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)成檢測橋路。當(dāng)空氣中含有可燃性氣體擴散到檢測傳感器表面上，在傳感器表面催化劑作用下迅速進(jìn)行無焰燃燒，產(chǎn)生反應(yīng)熱使傳感器的鉑絲電阻值增大，檢測橋路輸出一個差壓信號。這個電壓信號的大小與可燃性氣體濃度成正比例關(guān)系。它經(jīng)過放大后，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)信號輸出。

氧氣檢測儀應(yīng)用了伽伐尼原電池原理，其構(gòu)造是在原電池內(nèi)裝置了陽極（鉛）和陰極（銀），以薄膜同外部隔開，當(dāng)空氣中的含氧氣體透過此薄膜到達(dá)陰極，發(fā)生氧化還原反應(yīng)。傳感器此時將有個與氧氣濃度成正比關(guān)系的mV級電壓輸出，這個電壓信號經(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)信號輸出。

有毒有害氣體檢測儀采用世界上的進(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)安置了三個電極，即工作電極，對電極和參比電極，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，即可測量出不同的有毒有害氣體。被測氣體透過薄膜到達(dá)工作電極，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，傳感器此時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，這個電流信號經(jīng)采樣處理轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷?，電壓信號再?jīng)過放大后進(jìn)行電壓電流轉(zhuǎn)換，并把有毒有害氣體檢測范圍內(nèi)的含量（ppm值）轉(zhuǎn)換成4～20mA標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。

有機揮發(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)行氣體檢測的。具體的說，就是使用離子燈產(chǎn)生的紫外光對目標(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被電離，通過檢測氣體電離后產(chǎn)生的微小電流，即可檢測出目標(biāo)氣體的濃度。

二氧化碳檢測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)來進(jìn)行測量的傳感器，它包括光學(xué)系統(tǒng)，檢測元件和光電檢測元件。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。檢測元件按工作原理可分為熱敏檢測元件和光電檢測元件。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溫度升高，電阻發(fā)生變化，通過轉(zhuǎn)換電路變成電信號輸出。