红外气体传感器.

缺点

红外气体传感器属于近年来发展的新型传感器， 技术难度较传统的传感器大得多，现在的高精 度的红外气体成本大多昂贵，所以现在红外气 体传感器的使用还不是很普遍，未来一段时间， 使用半导体和催化原理的气体检测仪器仪表依 靠着价格优势仍会占据大部分wenku.baidu.com市场。
应用
实时监测农业大棚里面二氧化碳的浓度，在浓 度过低时及时发出警告，施加气肥 实时监测工业生产过程中的有害气体例如NO， CO，SO2等的排放量，检测是否符合排放标 准 实时监测空气中有害气体的浓度，作为天气预 报机构发布出行消息依据。 氧气浓度的检测，对探井挖矿业提供深处氧气 浓度数据，避免探险人员窒息死亡。 …………
结构
① 红外光源为电调制光 源，输出脉冲光，光源不 含任何机械运动器件 ② 光源表面覆盖氟化玻 璃，避免气室内气体对光 源影响，以及外界环境对 光源污染 ③ 气室尺寸和配置需要 根据具体的检测气体和范 围来决定（工艺） ④ 气室内壁采用高度抛 光铝合金材料（工艺） ⑤ 也可选用镀金气室内 壁（用于高腐蚀性气体浓 度检测） ⑥ 在探测器法兰上装配 有进气口和出气口

未来发展方向

精度更高，体积更小，可检测越来越多的气体， 稳定性和灵敏度更加高，随着技术的发展成本 越来越低，将会占据传感器的主要市场。
电化学气体分析
在线色谱 激光气体分析
优点
稳定性好，非常适合在线使用。 寿命长，使用方便 灵敏度高，既可以分析常量气体，又可以分析 微量气体，适用量程范围广。例如：分析器的 微量量程0-10³10-6CO2，0-30³10-6CO。 受环境影响小，抗气体干扰能力强，只有被检 测器内气体吸收所对应的气体才有灵敏度。
与其他气体传感器对比
气体传感器 紫外气体分析 缺点 选择性差，存在较强的气体间交叉干 扰； 光源普遍寿命短，控制部分复杂， 存在对仪器内其它电气部分的干扰 稳定性差，选择性差，受流量和环境温度 影响大。 容易受背景气体中其它气体的 影响，容易中毒失效。 重复性差，稳定性差，需要载气，使用麻 烦。 光源价格昂贵，且对环境要求高，容易损 坏。 半导体激光光源主要用作近红外光 源，气体吸收灵敏度低。
红外气体传感器
原理



红外气体传感器是一种基于不同气体分子的分子结构 不同，对红外光谱特定波长的光具有选择吸收特性， 利用气体浓度与吸收强度关系（朗伯-比尔LambertBeer定律）鉴别气体组分并确定其浓度的气体传感装 置。 朗伯-比尔Lambert-Beer定律：光被透明介质吸收的 比例与入射光的强度无关；在光程上每等厚层介质吸 收相同比例值的光。 比尔—朗伯定律数学表达式：A=lg(1/T)=Kbc ； A为吸光度,T为透射比,是透射光强度比上入射光强度 K 为摩尔吸收系数.它与吸收物质的性质及入射光的波长λ 有关. c为吸光物质的浓度 b为吸收层厚度