氣體傳感器是一種將某種氣體體積分數(shù)轉(zhuǎn)化成對應(yīng)電信號的轉(zhuǎn)換器。探測頭通過氣體傳感器對氣體樣品進行調(diào)理，通常包括濾除雜質(zhì)和干擾氣體、干燥或制冷處理儀表顯示部分。
#氣體傳感器#主要用于針對某種特定氣體進行檢測，測量該氣體在傳感器附近是否存在，或在傳感器附近空氣中的含量。
近年來，隨著互聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)的高速發(fā)展，加上微電子、微加工技術(shù)和自動化、智能化技術(shù)的迅速發(fā)展，使得氣體傳感器體積變小、價格低廉、使用方便。氣體傳感器在新興的智能家居、可穿戴設(shè)備、智能移動終端、環(huán)境監(jiān)測等領(lǐng)域的應(yīng)用突飛猛進，大幅擴展了應(yīng)用空間，需求量也發(fā)生數(shù)量級的改變。
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半導(dǎo)體式氣體傳感器
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半導(dǎo)體式氣體傳感器
半導(dǎo)體氣體傳感器是利用氣體在半導(dǎo)體表面的氧化還原反應(yīng)導(dǎo)致敏感元件電阻值發(fā)生變化而制成的。
半導(dǎo)體氣體傳感器是最常見的氣體傳感器，廣泛應(yīng)用于家庭和工廠的可燃氣體泄露檢測裝置，適用于甲烷、液化氣、氫氣等的檢測。
優(yōu)點：結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、檢測靈敏度高、反應(yīng)速度快等。
不足：測量線性、范圍較小，受背景氣體干擾較大，易受環(huán)境溫度影響等。
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固體電解質(zhì)氣體傳感器
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固體電解質(zhì)氣體傳感器
固體電解質(zhì)氣體傳感器使用固體電解質(zhì)氣敏材料做氣敏元件。其原理是氣敏材料在通過氣體時產(chǎn)生離子，從而形成電動勢，測量電動勢從而測量氣體濃度。
幾乎在石化、環(huán)保、礦業(yè)、食品等各個領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。
優(yōu)點：良好的靈敏度和選擇度、受溫濕度變化的影響小、穩(wěn)定性高
不足：響應(yīng)時間長。
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催化燃燒式氣體傳感器
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催化燃燒式氣體傳感器
催化燃燒式氣體傳感器是利用催化燃燒的熱效應(yīng)原理，由檢測元件和參考元件配對構(gòu)成測量電橋，在一定溫度條件下，可燃氣體在檢測元件載體表面及催化劑的作用下發(fā)生無焰燃燒，載體溫度就升高，通過它內(nèi)部的鉑絲電阻也相應(yīng)升高，從而使平衡電橋失去平衡，輸出一個與可燃氣體濃度成正比的電信號。
優(yōu)點：輸出信號行線性好，指標(biāo)可靠，價格低廉、不會與其他氣體發(fā)生交叉感染。
不足：在可燃氣體范圍內(nèi)，沒有選擇性。黑暗環(huán)境中有起火和爆炸的危險。
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電化學(xué)氣體傳感器
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電化學(xué)氣體傳感器
電化學(xué)氣體傳感器是把測量對象氣體在電極處氧化或還原而測電流，得出對象氣體濃度的探測器。
氣體通過多孔膜背面擴散入傳感器的工作電極，在此氣體被氧化或還原，這種電化學(xué)反應(yīng)引起流經(jīng)外部線路的電流。除測量外，還要放大和進行其它信號加工；外線路維持經(jīng)過傳感器的電壓和一個二電極反向參考傳感器的電壓。在反向電極產(chǎn)生一相反的反應(yīng)。這樣，如工作電極是氧化，則相反電極就是還原。
優(yōu)點：體積小、功耗小、線性和重復(fù)性較好，壽命較長。
不足：易受感染，靈敏度受溫度變化影響較大。
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PID氣體傳感器
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PID氣體傳感器
PID使用了一個紫外燈(UV)光源將有機物打成可被檢測器檢測到的正負離子(離子化)，首先在電離產(chǎn)生的電子和帶正電的離子在電場作用下，形成微弱電流，接著通過檢測電流強度來反映該物質(zhì)的含量。最后檢測器測量離子化了的氣體的電荷并將其轉(zhuǎn)化為電流信號，電流被放大并通過相應(yīng)的算法轉(zhuǎn)換，從而可得出氣體的濃度值。
優(yōu)點：精度高；對氣體檢測無破壞性，穩(wěn)定性好；響應(yīng)速度快，壽命長。
不足：價格昂貴。
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熱學(xué)式氣體傳感器
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熱學(xué)式氣體傳感器
當(dāng)待檢測氣體的熱導(dǎo)率高時，熱量將更容易從熱敏元件中消散，并且其電阻將減小。改變的電阻將通過信號調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)換電路(一種可以將傳感元件輸出的電信號轉(zhuǎn)換成便于顯示、記錄和控制的有用信號的電路)，在那里它被惠斯通電橋轉(zhuǎn)換成不平衡。
優(yōu)點：工作穩(wěn)定性好，使用壽命長；具有普遍適用性，市面上常用的氣體幾乎都能檢測；裝置簡單，價格低廉；檢測范圍廣。
不足：檢測精度精度不高，靈敏度低，會出現(xiàn)溫漂等現(xiàn)象。
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紅外氣體傳感器
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紅外氣體傳感器
紅外線氣體傳感器利用氣體對特定頻率的紅外光譜的吸收作用制成。紅外光從發(fā)射端射向接收端，當(dāng)有氣體時，對紅外光產(chǎn)生吸收，接收到的紅外光就會減少，從而檢測出氣體含量。目前較先進的紅外式采用雙波長、雙接收器，使檢測更準(zhǔn)確、可靠。
優(yōu)點：選擇性好，可以根據(jù)氣體定制；響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好；防爆性好；信噪比高，抗干擾能力強；使用壽命長；測量精度高。
缺點：測量范圍窄；怕灰塵、潮濕，對環(huán)境要求高；現(xiàn)場有氣流時無法檢測；價格較高
08
其他類別
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其他類別
1.磁學(xué)式氣體傳感器
最常見的是利用氧氣的高磁化特性來測量氧氣濃度的磁性氧量分析傳感器，利用的是空氣中的氧氣可以被強磁場吸引的原理。其氧量的測量范圍最寬，是一種十分有效的氧量測量傳感器。
其典型應(yīng)用場合有化肥生 產(chǎn)、深冷空氣分離、火電站燃燒系統(tǒng)、天然氣制乙炔等工業(yè)生產(chǎn)中氧的控制和連鎖，廢氣、尾氣、煙氣等排放的環(huán)保監(jiān)測等。
2.氣相色譜式氣體傳感器
基于色譜分離技術(shù)和檢測技術(shù)，分離并測定氣樣中各組分濃度，因此是全分析傳感器。在發(fā)電廠鍋爐試驗中，已有應(yīng)用。
優(yōu)點：靈敏度高，適合于微量和痕量分析，能分析復(fù)雜的多相分氣體。
不足：定期取樣不能實現(xiàn)連續(xù)進樣分析，系統(tǒng)較為復(fù)雜，多用于 試驗室分析用，不太適合工業(yè)現(xiàn)場氣體監(jiān)測。
3.超聲波氣體傳感器
這種氣體探測器比較特殊，其原理是當(dāng)氣體通過很小的泄漏孔從高壓端向低壓端泄漏時，就會形成湍流，產(chǎn)生振動。
這類探測器通常用于石油和天然氣平臺、發(fā)電廠燃氣輪機、壓縮機以及其它戶外管道。
4.磁氧分析儀
這種氣體分析儀是基于氧氣的磁化率遠大于其他氣體磁化率這一物理現(xiàn)象，測量混合氣體中氧氣的一種物理氣體分析設(shè)備。
這種設(shè)備適合自動檢測各種工業(yè)氣體中的氧氣含量，只能用于氧氣檢測，選擇性極好。
