Koldioxid är en färglös och luktfri gas. Det är en av de viktigaste komponenterna i atmosfären. Som huvudreaktant för fotosyntes är koncentrationen av KOLdioxid direkt relaterad till grödors fotosynteseffektivitet och bestämmer tillväxt och utveckling, mognadsstadiet, stressresistens, kvalitet och skörd av grödor. Men för mycket av det kommer inte bara att ge växthuseffekter och andra effekter, utan också skada människors hälsa. Vid 0,3 procent upplever människor en märkbar huvudvärk, och vid 4-5 procent känner de sig yr. Inomhusmiljön, särskilt i luftkonditionerade rum, är relativt tät. Om det inte finns någon ventilation under en längre tid kommer koncentrationen av koldioxid gradvis att öka, vilket är skadligt för människors hälsa. Enligt den inomhusluftkvalitetsstandard som implementerades 2003 bör standardvärdet för volymfraktionen av den genomsnittliga dagliga koldioxidhalten inte överstiga 0,1 %.
Med den kontinuerliga utvecklingen av vetenskap och teknik har den ökande förbättringen av människors levnadsstandard och människors ökande uppmärksamhet på miljöskydd, kvantitativ övervakning och kontroll av koldioxidgas blivit en ökande efterfrågan inom luftkonditionering, jordbruk, medicinsk behandling, bil- och miljöskydd .Koldioxidsensorer används ofta inom industri, jordbruk, nationellt försvar, medicin och hälsa, miljöskydd, flyg och andra områden.
Arbetsprincipen för koldioxidsensorn introduceras nedan.
Varje ämne har sitt eget karakteristiska ljuslinjespektrum, och motsvarande absorptionsspektra, liksom molekyler av koldioxidgas. Gittervibrationen av keramiska material och elektronrörelsen har en hindereffekt, temperaturen stiger, gittervibrationen förstärks, amplituden ökas, hinderelektronens verkan förstärks. Enligt teorin om gasselektiv absorption, när ljuskällans emissionsvåglängd sammanfaller med gasens absorptionsvåglängd, kommer resonansabsorption att inträffa och dess absorptionsintensitet är relaterad till gasens koncentration. Koncentrationen av gasen kan mätas genom att mäta ljusets absorptionsintensitet.
För närvarande finns det många typer av koldioxidsensorer, inklusive termisk konduktivitetstyp, densitometertyp, strålningsabsorptionstyp, elektrisk konduktivitetstyp, kemisk absorptionstyp, elektrokemisk typ, kromatografityp, masspektrumtyp, infraröd optisk typ och så vidare.
Infraröd absorptionskoldioxidgassensor bygger på principen att gasens absorptionsspektrum varierar med olika ämnen. Koldioxidsensor med infraröd lampdrivare kretsstyrning inom ett fast band infrarött, absorptionen av gasen som testas, ändring av infrarött ljuss amplitud, återigen genom kontrollberäkningen för förändringen i gaskoncentrationen, sensorns utsignal efter filtrering, förbättrad bearbetning och ADC-insamling och omvandling, ingången till mikroprocessorn, mikroprocessorsystemet enligt den insamlade kompensera motsvarande temperatur, tryck, temperatur, tryck, slutligen beräknat koldioxiddensitetsutgången till en displayenhet som testas. Det inkluderar huvudsakligen avstämbar diodlaserabsorptionsspektroskopi, fotoakustisk spektroskopi, kavitetsförstärkningsspektroskopi och icke-spektral infraröd spektroskopi. Infraröd absorptionssensor har många fördelar, hög känslighet, snabb analyshastighet, bra stabilitet, etc.
En elektrokemisk koldioxidgassensor är en kemisk sensor som omvandlar koncentrationen (eller partialtrycket) av koldioxid till en elektrisk signal genom en elektrokemisk reaktion. Enligt detektering av elektriska signaler är den elektrokemiska typen uppdelad i potentialtyp, strömtyp och kapacitanstyp. Enligt elektrolytens form finns det flytande elektrolyter och fasta elektrolyter. Sedan 1970-talet har sensorer för koldioxid av fast elektrolyt varit mycket oroade av forskare. Principen för koldioxidsensor för fast elektrolyt är att det gaskänsliga materialet producerar joner när det passerar genom gasen, vilket bildar den elektromotoriska kraften och mäter den elektromotoriska kraften för att mäta volymfraktionen av gasen.
Att använda sig av de olika värmeledningsförmågan hos koldioxid och andra gaser koldioxidgassensor är också den första som används för att detektera koldioxidsensor. Men dess känslighet är låg.
Akustisk ytvåg (såg) gassensor i den piezoelektriska kristallbeläggningen ett lager av selektiv adsorption av en gas av gaskänslig film, när de gaskänsliga filmerna interagerar med gasen som testas, gör den gaskänsliga filmens beläggningskvalitet, karaktär som viskoelasticitet och konduktivitetsförändringar, får den akustiska ytvågsfrekvensen hos piezoelektrisk kristall att driva, för att detektera koncentrationen av gasen. Gassensorn för akustisk yta (SAW) är en slags masskänslig sensor. Dessutom fungerar mikrobalansgassensorn med kvartskristall på en liknande princip som SAW-sensorn, så den tillhör också den masskänsliga sensorn. Den masskänsliga sensorn i sig har ingen selektivitet för gas eller ånga, och dess selektivitet som kemisk sensor beror bara på egenskaperna hos ytbeläggningsämnen.
Halvledarkoldioxidgassensorn ANVÄNDER halvledargassensorn som gassensor, och metalloxidhalvledarkoldioxidgassensorn har egenskaperna snabb respons, stark miljömotstånd och stabil struktur.
Posttid: 14 augusti 2020
