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VOC氣體分析儀：VOC氣體傳感器的工作原理
VOC元件本身可檢測到多種VOC，并提供對應于VOC濃度變化的相對輸出。當配備了板載處理器時，該傳感器還能夠計算多種VOC的等效相對值。由于這些元件的輸出是相對的，因此不需要校準。
另外，還有一類絕對輸出氣體傳感器：它們對于安全攸關的應用來說是理想的也是必要的選擇，在這些應用中，某些氣體濃度過高會對生命或者健康構成直接威脅。這種絕對輸出元件通常：相對比較昂貴;只能檢測一種氣體;需要定期校準以提供準確的輸出數(shù)據(jù)。
在IAQ監(jiān)測應用中這些因素顯然不受歡迎。VOC傳感器是對這種重要但有限絕對測量源的補充：這種傳感器能夠檢測到多種VOC，因此可以用于檢測由一種或者多種VOC化合物引起的室內空氣品質變化——而這會影響建筑物內的人。
在IAQ監(jiān)測中，例如ams CCS811(2.7mm x 4mm x 1.1mm，LGA封裝)或iAQ-CORE(接腳布局為15mm x 18mm的整合傳感器模組)等寬頻譜傳感器，并非針對安全攸關應用的某種特殊氣體報告其絕對ppm值，而是提供環(huán)境中多種VOC濃度的相對變化值。
在IAQ監(jiān)測應用中，VOC傳感器可以與絕對輸出CO2傳感器一起使用，隨時為CO2濃度提供確切的基準。VOC傳感器補強了絕對CO2的測量，采集有關VOC事件的其它數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)不一定與居住者(通常是CO2濃度升高的主要原因)直接相關。
幾種空氣質量檢測的主要傳感器
金屬氧化物半導體式傳感器
金屬氧化物半導體式傳感器利用被測氣體的吸附作用,改變半導體的電導率,通過電流變化的比較,激發(fā)報警電路。由于半導體式傳感器測量時受環(huán)境影響較大,輸出線形不穩(wěn)定。金屬氧化物半導體式傳感器,因其反應十分靈敏,故目前廣泛使用的領域為測量氣體的微漏現(xiàn)象。
化燃燒式傳感器
催化燃燒式傳感器原理是目前最廣泛使用的檢測可燃氣體的原理之一,具有輸出信號線形好、指數(shù)可靠、價格便宜、無與其他非可燃氣體的交叉干擾等特點。催化燃燒式傳感器采用惠斯通電橋原理,感應電阻與環(huán)境中的可燃氣體發(fā)生無焰燃燒,是溫度使感應電阻的阻值發(fā)生變化,打破電橋平衡,使之輸出穩(wěn)定的電流信號,再經(jīng)過后期電路的放大、穩(wěn)定和處理最終顯示可靠的數(shù)值。
定電位電解式傳感器
定電位電解式傳感器是目前測毒類現(xiàn)場最廣泛使用的一種技術,在此方面國外技術領先,因此此類傳感器大都依賴進口。定電位電解式氣體傳感器的結構:在一個塑料制成的筒狀池體內,安裝工作電極、對電極和參比電極,在電極之間充滿電解液,由多孔四氟乙烯做成的隔膜,在頂部封裝。前置放大器與傳感器電極的連接,在電極之間施加了一定的電位,使傳感器處于工作狀態(tài)。氣體與的電解質內的工作電極發(fā)生氧化或還原反應,在對電極發(fā)生還原或氧化反應,電極的平衡電位發(fā)生變化,變化值與氣體濃度成正比。
迦伐尼電池式氧氣傳感器
迦伐尼電池式氧氣傳感器的結構:在塑料容器的一面裝有對氧氣透過性良好的、厚10-30μm的聚四氟乙烯透氣膜,在其容器內側緊粘著貴金屬(鉑、黃金、銀等)陰電極,在容器的另一面內側或容器的空余部分形成陽極(用鉛、鎘等離子化傾向大的金屬)。用氫氧化鉀。氧氣在通過電解質時在陰陽極發(fā)生氧化還原反應,使陽極金屬離子化,釋放出電子,電流的大小與氧氣的多少成正比,由于整個反應中陽極金屬有消耗,所以傳感器需要定期更換。目前國內技術已日趨成熟,完全可以國產(chǎn)化此類傳感器。
紅外式傳感器
紅外式傳感器利用各種元素對某個特定波長的吸收原理,具有抗中毒性好,反應靈敏,對大多數(shù)碳氫化合物都有反應。但結構復雜,成本高。
PID光離子化氣體傳感器
PID由紫外燈光源和離子室等主要部分構成,在離子室有正負電極,形成電場,待測氣體在紫外燈的照射下,離子化,生成正負離子,在電極間形成電流,經(jīng)放大輸出信號。PID具有靈敏度高,無中毒問題,安全可靠等優(yōu)點。
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