CO2是主要的大氣成分,對(duì)于農(nóng)業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域都有很重要的影響,隨著工業(yè)的發(fā)展,大氣中的CO2含量逐年增加。生活中,CO2的含量過(guò)高不僅對(duì)人體健康產(chǎn)生隱患,而且會(huì)引發(fā)不少問(wèn)題,提到溫室效應(yīng)相信大家都不陌生,溫室效應(yīng)就是最典型的例子,植物的光合作用和呼吸作用與CO2的濃度有很大的關(guān)系。CO2濃度檢測(cè)的技術(shù)和儀器不斷出現(xiàn)與發(fā)展,傳感器作為檢測(cè)CO2濃度的儀器,其檢測(cè)原理也大有不同。
目前CO2的檢測(cè)方法有很多種,主要有氣相色譜法,滴定法,固體電解質(zhì)式,電容式,光纖檢測(cè)法,紅外吸收法等。本期主要介紹基于紅外吸收原理二氧化碳傳感器的檢測(cè)原理及檢測(cè)方法。
紅外吸收法
紅外吸收法利用紅外線作為介質(zhì)的測(cè)量系統(tǒng),利用二氧化碳吸收波長(zhǎng)4.26μm紅外線的物理特征來(lái)有選擇地準(zhǔn)確測(cè)量二氧化碳的分壓,吸收關(guān)系服從Lamber.Beer定律。紅外吸收型氣體分析檢測(cè)儀一般由紅外輻射源、測(cè)量氣室、波長(zhǎng)選擇裝置(濾光片)、紅外探測(cè)裝置等組成。當(dāng)氣體的吸收光譜在入射光譜范圍內(nèi),那么紅外輻射透過(guò)被測(cè)氣體后,在相應(yīng)波長(zhǎng)處會(huì)發(fā)生能量的衰減二氧化碳傳感器,未被吸收的輻射被探頭測(cè)出,通過(guò)測(cè)量該譜線能量的衰減量來(lái)得知被測(cè)氣體濃度。
非分光紅外技術(shù)(NDIR)
武漢四方光電紅外二氧化碳傳感器采用的是非分光紅外技術(shù)簡(jiǎn)稱NDIR,NDIR測(cè)量方法對(duì)二氧化碳的氣體具有很高的精度以及選擇性的檢測(cè)。其檢測(cè)方法是用一個(gè)寬波長(zhǎng)范圍的光源,用兩個(gè)窄帶濾光片分別在檢測(cè)器之前濾光,兩個(gè)檢測(cè)器一個(gè)作為傳感器二氧化碳傳感器,一個(gè)作為參比。對(duì)比兩個(gè)檢測(cè)的信號(hào),得出被測(cè)氣體吸收了多少紅外光從而得出濃度。此類二氧化碳?xì)怏w傳感器不但結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單美觀小巧,而且它的性能是特別穩(wěn)定的氨氣報(bào)警器,抗干擾能力也很強(qiáng)。
基于NDIR技術(shù)的紅外二氧傳感器檢測(cè)方法主要分為:?jiǎn)喂馐止狻㈦p光束分光測(cè)量。
單光束分光采用一個(gè)光源,光束的波長(zhǎng)不變煤氣檢測(cè)儀,從光源經(jīng)試樣到探測(cè)器,只有一個(gè)測(cè)光通道,在唯一的光路中依次對(duì)參考試樣和待測(cè)試樣進(jìn)行測(cè)定,然后將兩次測(cè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行比較二氧化碳傳感器,獲得最終測(cè)定結(jié)果。
雙光束分光增加了一個(gè)光束分裂器或斬波器,用一定的頻率將一個(gè)光束交替分成兩路,將一路作為參比光,另一路作為樣品光,然后由一個(gè)檢測(cè)器交替接收或由兩個(gè)匹配器分別接收兩路信號(hào)。
關(guān)于二氧化碳傳感器,除了檢測(cè)原理及方法還有很多可以探討的,后期將為大家介紹本司的紅外二氧化碳傳感器家族產(chǎn)品以及某些參數(shù)的具體意義。
精彩回顧
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