气体传感器之一氧化碳传感器的原理优缺点和应用场景介绍

2021-07-15

随着物联网和人工智能技术的快速发展,气体传感器也得到了持续蓬勃的发展。根据应用和需求的不同,气体传感器也诞生了各种不同气体的传感器类型,而一氧化碳传感器(也称之为CO传感器)就是气体传感器中应用较早的类型之一。由于一氧化碳本身是易燃易爆的一种气体,且人体吸入过量一氧化碳后血红蛋白会丧失携氧的能力并导致窒息,严重时更会导致死亡 ,所以使用一氧化碳传感器对一氧化碳气体进行检测是很有必要的,因此也衍生了多种原理的一氧化碳气体传感器。而对于不同原理的一氧化碳气体传感器又有着不同的优缺点和适用场景。

一氧化碳传感器原理及优缺点

按照气体传感器的反应原理,一氧化碳传感器主要分为以下几类,同时拥有以下优缺点:

一、半导体原理

优点:价格便宜,性能优异。

缺点:功耗较高,不适合电池供电使用,易受温度、湿度、气流等影响,抗交叉干扰能力差,误报率高。

二、催化燃烧原理

优点:计量准确,响应快速,寿命较长。

缺点:可燃性气体范围内,无选择性。暗火工作,有引燃爆炸危险。大部分元素有机蒸汽对传感器都有中毒作用。

三、红外NDIR原理

优点:宽量程,精度高,选择性好,可靠性高,无吸附效应,不会中毒,不依赖氧气,受环境干扰因素较小,寿命长。

缺点:价格高,维护难度偏大,体积较大,不适合便携式仪器使用,低浓度检测精度有待提高,不适合长时间供电使用。

四、电化学原理

优点:体积小,功耗低,灵敏度高,稳定性好,线性好,重复性较好,影响速度快,分辨率一般可以达到1ppm,寿命较长。

缺点:各品牌之间的价格、性能、工艺、抗干扰性能、受温湿度变化等差异较大。

 

一氧化碳气体传感器应用场景介绍

传感器原理的不同,各类气体传感器的市场应用也是不同的。例如在有爆炸危险的环境做安全检测,催化燃烧原理的一氧化碳传感器会成为主导传感器。而在便携式烟气分析仪上的应用,电化学原理的一氧化碳气体传感器又成为主导传感器。

除传统的应用外,一氧化碳传感器也被医疗机构有创意的运用于戒烟的治疗中。医生让吸烟人员在一氧化碳浓度检测仪上吹气,通过仪器分析出该名吸烟人员的吸烟程度和对于烟草的依赖程度。并通过检测出的数值对该吸烟人员的吸烟状况进行打分,从而获得被测人员受吸烟影响的状况。

另外,一氧化碳气体传感器还会被用于其它的需求中,例如智能家居、密集型公共场所火灾安全等。在这之中一氧化碳传感器已成为了智能安防系统的核心部分之一,将数据上传至平台之后,系统不但可以发出提示和声光报警,还可以通过新型的联动系统,联动新风、通风设施、甚至窗户的开关等,进行快速的换气通风,构成真正意义上的智能安防系统。

随着气体传感器技术的不断更迭,新的应用和新的需求必然会不断增加。从而支撑着气体传感器行业不断向前,并为使用者带来更为环保、安全、健康、便利、新颖、有价值的使用体验,最终使大众受益。

 

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