气体报警器之红外线传感器原理和使用寿命

时间:2018-04-09 14:23  来源:未知   作者:admin   点击:

       红外气体传感器都有基本的组成部分:一个红外源(即白炽灯),探头(如热电池,烟火探头),选择适当波长的方法(如光带通过干扰过滤器)和样本元件。辐射从辐射源通过样本元件和波长选择器。波长选择对传感器的相对选择性有相当大的影响。未被样本吸收的辐射被探头测出,对样本中目标气体的浓度值提供测量的结果。样本中的另一个探头(或渠道)被设置成另一种波长,不会被样本中任何可能出现的波长稀释,这通常被用来提供参考测量值。  

        另一个增强红外传感器表现的元件是温度传感器。所有这些元件必须有温度附件来进行补偿,以提供准确的气体浓度值。温度传感器(通常是热敏电阻)应放在探头内或非常接近探头的地方。  
        红外传感器能在红外源和探头之间,为目标气体分子的测量提供有效的测量值。因而,输出信号不仅随气体浓度变化,而且受气压影响也会变化,为保证测量的高精确性,必需提供气压补偿。这就说明了具有更长的光学路径的传感器(辐射距离从辐射源到探头)有更高的灵敏性,需要更低的力学范围但增加的决议。  
        如果目标气体是一种气体,固定光路设备又处于在恒定气压下,则输出信号(及信号/声音比率)会随着气体浓度增加成类似于指数衰变的趋势,即红外传感器是固定地非线性传感器。测量的准确性随着气体浓度的增加降低。  

       上述各个组件的说明是非常典型的红外传感器,但在任何一个实用系统中都需要有支持电子。更常用的探测技术是使用放大设备来放大探头输出的极小的模拟信号,被放大的输出信号在被模拟过滤后能提高测量的准确性。

       红外式传感器可探测碳氢类可燃气体,二氧化碳等。可以无氧环境工作,抗中毒,精度高,耗电低,寿命一般大于5年。

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