红外(ndir)气体检测原理
NDIR红外气体传感器的基本概述
一、ＮDＩR红外气体传感器得基本概述1.简介NDIR红外气体传感器用一个广谱得光源作为红外传感器得光源,光线穿过光路中得被测气体,透过窄带滤波片,到达红外探测器、其工作原理就是基于不同气体分子得近红外光谱选择吸收特性,利用气体浓度与吸收强度关系(朗伯—比尔Lambeｒｔ-Beｅr定律)鉴别气体组分并确定其浓度得气体传感装置。
其主要由红外光源、光路、红外探测器、电路与软件算法组成得光学传感器,主要用于测化合物,例如:CH4、ＣＯ2、N２O、CO、SO2、ＮH３、乙醇、苯等,并包含绝大多数有机物。
2.原理由于各种物质分子内部结构得不同,就决定了它们对不同波长光线得选择吸收,即物质只能吸收一定波长得光。
物质对一定波长光得吸收关系服从朗伯—比尔(Ｌａmbeｒt2Ｂｅer)吸收定律。
下图为ＮDIＲ红外气体分析原理图:以CO2分析为例,红外光源发射出１～20μｍ得红外光,通过一定长度得气室吸后,经过一个4。
26μm波长得窄带滤光片后,由红外传感器监测透过4。
2６μｍ波长红外光得强度,以此表示CO2气体得浓度。
3.分类1)根据红外探测器得通道数,可以划分为单通道NDＩＲ气体传感器与双通道NDIR气体传感器。
单通道就就是在红外探测器内部集成了一个敏感元件以及窄带滤波镜片;双通道就就是在单通道得基础上,集成了一个参考通道、我公司红外传感器产品皆为双通道类型,长期稳定性更好,受环境温度影响小、2)根据探测气体种类,可以划分为单一气体与复合气体传感器。
目前市场上绝大部分ＮDIＲ气体传感器都就是针对单一气体组分进行测量得,技术比较成熟,应用也比较广泛。
4.应用红外线气体分析器主要应用领域:1)石油、化工、发电厂、冶金焦碳等工业过程控制;2)大气及污染源排放监测等环保领域;3)饭店、大型会议中心等公共场所得空气监测;4)农业、医疗卫生与科研等领域;例如:(1)合成氨流程得醇化塔进(出)口,用红外气体分析器分析CＯ与CO2;(2)甲醇生产流程得脱碳工段,用红外气体分析器分析CO与CO2;(３)环保排放监测,用红外气体分析器分析SO2与ＮＯx。
ndir法
NDIR法1. 什么是NDIR法？NDIR法是一种用于气体分析的常见技术，全称为非分散红外光谱法（Non-Dispersive Infrared Spectroscopy）。
该技术利用红外辐射与待测气体分子之间的相互作用来测量气体浓度。
NDIR法广泛应用于环境监测、工业过程控制、室内空气质量监测等领域。
2. NDIR法的原理NDIR法基于被测气体对特定波长的红外辐射的吸收特性。
其原理可简述如下：1.光源发出特定波长的红外辐射。
2.经过一个滤光器，只有目标波长的光通过。
3.入射光通过一个参比腔和一个待测腔。
4.在参比腔中，没有待测气体存在，光能够顺利通过。
5.在待测腔中，存在待测气体，部分光被吸收。
6.接收器接收通过样品后剩余的光信号。
7.比较参比腔回传信号和待测腔回传信号的差异，计算出待测气体的浓度。
3. NDIR法的优势NDIR法在气体分析领域中具有以下优势：3.1 高精度由于NDIR法利用红外吸收特性进行测量，因此具有很高的精确度。
该方法能够对多种气体进行准确的定量分析，可达到ppm（百万分之一）甚至ppb（十亿分之一）级别的浓度检测。
3.2 高选择性不同气体对红外光的吸收特性有所差异，因此可以通过选择合适的滤光器和波长来实现对特定气体的选择性分析。
这使得NDIR法在复杂环境中能够准确地识别目标气体。
3.3 响应速度快NDIR法响应速度较快，通常在几秒钟内即可完成一次测量。
这使其在实时监测和快速反应的应用中非常有效。
3.4 耐久性好由于NDIR法使用无机滤光器和固态探测器，相比于其他传感器技术，更耐久且不易受到环境条件变化的影响。
这使得NDIR法适用于各种恶劣的工业环境。
4. NDIR法的应用NDIR法广泛应用于以下领域：4.1 环境监测NDIR法可用于监测大气中的污染物浓度，如二氧化碳、一氧化碳和甲烷等。
通过对这些污染物的快速准确测量，可以及时采取措施保护环境和人类健康。
4.2 工业过程控制在工业生产中，NDIR法可用于监测和控制各种气体的浓度，如溶剂蒸发过程中有机溶剂的排放、燃烧过程中产生的废气等。
NDIR红外气体传感器的基本概述
NDIR红外气体传感器的基本概述NDIR红外气体传感器（Non-dispersive Infrared Gas Sensor）是一种利用红外辐射原理检测气体浓度的传感器。
它由红外光源、气体室、红外滤波器、检测器以及电子信号处理电路等组成。
这种传感器主要用于测量空气中的气体浓度，如CO2、CO、CH4等。
NDIR传感器的工作原理是通过红外吸收特性来检测气体浓度。
当红外光源照射到气体室中的气体时，气体中的特定组分会吸收特定波长的红外光，吸收光的强度与气体浓度成正比。
检测器接收红外光，并通过与光源的参考信号进行比较，计算出气体的浓度值。
为了提高传感器的性能，NDIR传感器通常使用窄带滤波器，以选择性地传递特定波长的红外光。
这样可以排除其他波长的干扰光，提高气体浓度的测量精度。
NDIR传感器有许多优点。
首先，它具有高度可选择性。
通过选择不同的滤波器，可以检测多种气体，从而适应不同的应用需求。
其次，NDIR传感器灵敏度高，可检测到极低浓度的气体。
同时，它对温度和湿度的依赖性也较小，可以在不同的环境条件下进行可靠的气体浓度测量。
此外，NDIR传感器具有快速响应时间和长寿命的特点。
然而，NDIR传感器也存在一些局限性。
首先，由于传感器本身的设计和结构复杂，其制造成本较高。
另外，一些特定的气体分子如氧气（O2）和水蒸气（H2O）具有较高的红外吸收能力，这可能会导致测量上的干扰。
此外，NDIR传感器的响应时间较慢，无法实现实时监测。
为了克服这些问题，研究者们正在不断改进NDIR传感器的设计和技术。
他们提出了多通道测量、温湿度补偿和智能算法等方法来提高传感器的性能。
此外，一些新型材料的应用也为NDIR传感器的发展提供了新的可能性。
总之，NDIR红外气体传感器是一种重要的气体浓度检测工具。
它通过利用红外光的吸收特性来测量气体浓度，具有高度可选择性、高灵敏度和稳定性等优点。
随着技术的发展，NDIR传感器在环境监测、工业安全和室内空气质量监测等领域的应用将会越来越广泛。
红外光气体检测系统的工作原理
红外光气体检测系统的工作原理1. 引言说到气体检测，可能大家脑海中会浮现一些复杂的仪器和高科技的概念。
可是，今天我想跟你聊聊红外光气体检测系统，别担心，我会把它说得简单明了，绝对不让你觉得像是在上课。
想象一下，就像在一个小酒吧里，朋友们围坐在一起，你说说笑笑间，轻松地了解这玩意儿的工作原理。
2. 红外光的基本概念2.1 红外光是什么首先，咱们得搞清楚红外光是什么。
这种光其实是我们眼睛看不到的，就像是“隐形人”，可它却能让我们的生活变得更安全。
想想我们平常用的遥控器、夜视仪，这些玩意儿都跟红外光有关系。
红外光能穿透一些物质，就像超级英雄一样，神奇得很！它能被气体吸收，每种气体都有自己的“专属波长”，就像每个人都有自己的个性一样。
2.2 红外光气体检测系统的基本原理那么，红外光气体检测系统是如何利用这些神奇的红外光来“侦探”气体的呢？简单来说，它通过发射特定波长的红外光到空气中，如果空气中有目标气体，那么这个气体就会吸收掉一部分光线。
这样一来，传感器就能检测到光线强度的变化，从而知道空气中有多少这种气体。
这就好比你在做饭时，闻到一股香味，立刻知道锅里的菜要出锅了。
3. 实际应用3.1 工业检测那么，红外光气体检测系统到底用在哪儿呢？首先，它在工业领域的应用非常广泛。
想象一下，在一些化工厂、石油钻井平台，气体泄漏可不是小事，可能会造成大麻烦。
这个时候，红外光气体检测系统就像是一个24小时在线的守护者，时刻监测着环境的变化，确保安全。
3.2 环保监测再来，环保监测也是它的一项重要功能。
咱们都知道，环境保护现在可是一项大工程。
通过这个系统，专家们可以实时监测空气中的有害气体，确保我们呼吸的空气是安全的。
这就好比给大自然装了一双“眼睛”，随时盯着那些坏家伙，保护我们的地球家园。
4. 小结说了这么多，红外光气体检测系统就像是我们生活中的一个小英雄，默默无闻却又不可或缺。
它不仅保障了工业安全，还为环保出了一份力。
红外气体检测分析原理
红外气体检测分析原理红外气体检测原理与气体分析仪红外线气体分析仪，是利用红外线进行气体分析。
它基于待分析组分的浓度不同，吸收的辐射能不同．剩下的辐射能使得检测器里的温度升高不同，动片薄膜两边所受的压力不同，从而产生一个电容检测器的电号。
这样，就可间接测量出待分析组分浓度。
１．比尔定律红外线气体分析仪是根据比尔定律制成的。
假定被测气体为一个无限薄的平面．强度为k的红外线垂直穿透它，则能量衰减的量为：I=I0e-KCL(比尔定律)式中：I--被介质吸收的辐射强度；I0--红外线通过介质前的辐射强度；K--待分析组分对辐射波段的吸收系数；C--待分析组分的气体浓度；L--气室长度(赦测气体层的厚度)对于一台制造好了的红外线气体分析仪，其测量组分已定，即待分析组分对辐射波段的吸收系数k一定；红外光源已定，即红外线通过介质前的辐射强度I0一定；气室长度L一定。
从比尔定律可以看出：通过测量辐射能量的衰减I，就可确定待分析组分的浓度C了。
２．分析检测原理红外线气体分析仪由两个独立的光源分别产生两束红外线，该射线束分别经过调制器，成为5Hz的射线。
根据实际需要，射线可通过一滤光镜减少背景气体中其它吸收红外线的气体组分的干扰。
红外线穿过两个气室，一个是充满连续流动的待测气体的测量室，另一个是充满不吸收背景气体的参考室。
工作时，测量室内待测气体浓度变化时，吸收的红外光量相应变化，而参考光束(参考室光束)的光量不变。
来自两个腔室的光量差通过探测器，使探测器产生压力差，成为电容探测器的电号。
该号经号调理电路放大后，送至主控制器的显示器和crt显示器。
输出号的大小与被测成分的浓度成正比。
我们所用的检测器是薄膜微音器。
接收室内充以样气中的待测组分，两个接收室中间用一个薄的金属膜隔开，在两测压力不同时膜片可以变形产生位移，膜片的一侧放一个固定的圆盘型电极。
可动膜片与固定电极构成了一个电容变进器的两极。
整个结构保持严格的密封，两接收气室内的气体为动片薄膜隔开，但在结构上安置一个大小为百分之几毫米的小孔，以使两边的气体静态平衡。
非色散红外气体分析仪原理
非色散型红外线气体传感器工作原理
非色散型红外线气体传感器，简称为NDIR(non-dispersive infrared)气体传感器，它的具体工作原理：气体传感器是通过由入射红外线引发对象气体的分子振动，利用其可吸收特定波长红外线的现象来进行气体检测的，红外线的透射率(透射光强度与源自辐射源的放射光强度之比)取决于对象气体的浓度。
不过非色散型红外线气体传感器由红外线放射光源、感光素子、光学滤镜以及收纳它们的检测匣体、信号处理电路构成，其次在单光源双波长型传感器中，在2个感光素子的前部分别设置了具有不同的透过波长范围阈值的光学滤镜，通过比较可吸收检测对象气体波长范围与不可吸收波长范围的透射量，就可以换算为相应的气体浓度。
ndir检测器原理
ndir检测器原理
由于可燃气体的危险性，在工业、科学研究、安全领域，对可燃气体的检测及监测显得尤为重要。
NDIR（非预充气体气体检测器/无汞红外热检测器）是一种用于检测可燃气体含量的有效检测方法，它可以准确地检测出少量可燃气体的泄漏，也可以监测大量的可燃气体的变化。
NDIR检测器的工作原理是：NDIR检测器采用热敏元件（催化剂和催化气体），在被检测气体经过催化剂时发生化学反应，释放出可见光，同时热电偶能够探测到热量，最后得到气体浓度的测量值。
NDIR检测器由传感器头和控制器两部分组成，传感头由催化剂和催化气体，热检测器，热电偶，滤波器，镜片，红外滤光片等组成，控制器通过检测传感头的信号，与预先设定的参数比对，根据检测结果将气体浓度测量值转换为屏幕显示的值。
传感头会根据被检测气体的特性，优化检测数，提高检测敏感度和准确性。
NDIR检测器有几种不同的传感头，他们可以检测到多种可燃气体，包括丙烷、乙烷、一氧化碳、甲烷、氨等气体。
每种传感头都有不同的参数优化，通常会考虑催化剂的性质，以及被检测气体的吸收率和分解率，从而确定检测的精度，以确保准确的浓度数据的输出。
NDIR检测器的优点在于安全使用，准确度高，操作简单，输出反应灵敏，而且无需添加汞成分，对环境污染较小。
它的缺点在于工作环境温度较高时容易受到影响，而且在检测多种气体时容易出现干扰，需要进行多次测量才能得出准确结果。
综上，NDIR检测器是一种高精度、灵敏、安全的检测设备，可
以准确检测出可燃气体的含量，是工业，科学研究，安全领域常用的可燃气体检测技术之一。
ndir原理sf6
ndir原理sf6
SF6气体是一种无色、无味、无毒的气体，具有优异的绝缘性能和热稳定性。
在电力行业中，SF6气体被广泛用作高压开关设备和变电站设备中的绝缘介质。
NDIR（非分散红外）是一种常用于检测SF6气体浓度的技术原理。
NDIR传感器利用了分子吸收红外辐射的原理来测量气体浓度。
其工作原理如下：
1. 光源发射，NDIR传感器中有一个红外光源，通常是红外发光二极管（LED），它会发射特定波长的红外光线。
2. 光路设计，发射的红外光线经过特定的光路设计，进入气体测量室。
3. 气体吸收，在气体测量室内，待测气体（比如SF6）会吸收特定波长的红外光线，吸收量与气体浓度成正比。
4. 探测器接收，经过气体吸收后的红外光线被传感器中的红外探测器接收。
5. 信号处理，探测器接收到的光信号会被转换成电信号，并经
过信号处理电路进行放大和滤波处理。
6. 浓度计算，最终，根据探测到的光信号强度，NDIR传感器
会计算出待测气体的浓度，并输出相应的浓度数值。
总的来说，NDIR技术利用气体对特定波长的红外光的吸收特性
来测量气体浓度，其优点是测量精度高、响应速度快、稳定性好等。
在SF6气体检测领域，NDIR技术被广泛应用于高压开关设备和变电
站设备中，用于监测和控制SF6气体的浓度，确保设备运行安全可靠。
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红外(ndir)气体检测原理
引言：
红外气体检测是一种常见的气体检测技术，它利用气体分子与红外辐射发生相互作用的原理，通过测量红外辐射的吸收程度来确定气体浓度。
本文将介绍红外(ndir)气体检测的原理及其应用。
一、红外辐射与气体分子的相互作用：
红外辐射是一种电磁波，其波长范围在0.75微米到1000微米之间。
气体分子会对特定波长的红外辐射进行吸收，吸收的程度与气体浓度成正比关系。
这是因为气体分子具有特定的振动和转动模式，当红外辐射的频率与气体分子的振动或转动频率相匹配时，气体分子就会吸收辐射能量。
二、红外(ndir)气体检测器的工作原理：
红外(ndir)气体检测器由光源、气体室、滤光片、探测器和信号处理器等组成。
其工作原理如下：
1. 光源：红外(ndir)气体检测器中常用的光源有红外灯泡和红外二极管。
光源会发出特定波长的红外辐射。
2. 气体室：气体待测样品通过气体室，与红外辐射进行相互作用。
3. 滤光片：滤光片的作用是选择性地透过特定波长的红外辐射，以减少其他波长的干扰。
4. 探测器：探测器是红外(ndir)气体检测器中最关键的部件，它能
够测量红外辐射的强度。
当气体分子吸收红外辐射时，探测器会接收到辐射强度的变化。
5. 信号处理器：信号处理器会将探测器接收到的信号进行放大、滤波和数字化处理，最终得到气体浓度的输出结果。
三、红外(ndir)气体检测的优势和应用：
红外(ndir)气体检测具有以下优势：
1. 高灵敏度：红外辐射与气体分子的相互作用非常强烈，使得红外(ndir)气体检测具有很高的灵敏度。
2. 高选择性：由于不同气体分子对红外辐射的吸收特性不同，红外(ndir)气体检测可以实现对特定气体的高度选择性。
3. 高稳定性：红外(ndir)气体检测器的工作原理稳定可靠，能够长时间稳定地工作。
4. 无需标定：红外(ndir)气体检测器不需要频繁的标定，减少了维护和使用成本。
红外(ndir)气体检测广泛应用于以下领域：
1. 工业领域：红外(ndir)气体检测可用于检测工业过程中产生的有害气体，如二氧化碳、一氧化碳等。
它在石油化工、钢铁、电力等行业的安全监测中具有重要作用。
2. 环境监测：红外(ndir)气体检测可用于监测大气中的有害气体排放，如甲烷、二氧化硫等。
这对于环境保护和空气质量监测至关重要。
3. 室内空气质量监测：红外(ndir)气体检测可用于监测室内空气中的有害气体浓度，如甲醛、苯等。
这对于保障人们的健康和舒适至关重要。
4. 消防安全：红外(ndir)气体检测可用于检测火灾中产生的有害气体，如一氧化碳、二氧化碳等。
它在消防安全领域的应用可以及时发现火灾隐患，保障人员的生命安全。
总结：
红外(ndir)气体检测利用气体分子与红外辐射的相互作用原理，能够准确、灵敏地测量气体浓度。
它具有高灵敏度、高选择性、高稳定性和无需标定等优势，因此在工业、环境、室内空气质量监测和消防安全等领域得到广泛应用。
随着技术的不断发展，红外(ndir)气体检测器将会在更多领域发挥重要作用。