热电堆CO2传感器应用
编辑：admin 时间：2009-12-11 9:22:10 来自：传感器网
热电堆CO2传感器应用
NDIR红外热电堆CO2传感器是一种最可靠以及最精确的CO2气体传感器技术。很典型的是用一个红外光源(IRL715),它发出红外线穿过一个专门传感器室时，CO2气体将吸收4.26 μm特定波长的红外光，通过使用专门的探测器（TPS2534G2/G20），将光信号转换为相应的电信号，其它的红外吸收气体的干扰被最小化.
热电堆CO2传感器应用：气体分子扩散进传感气室.红外光直接穿过气室，照在探测器上. 探测器上有一个滤光片，只有CO2分子能够吸收的4.26 μm波长的光能通过，其它的气体分子不吸收这种波长的光，只有CO2分子能影响到达探测器的光强度。到达探测器的4.26 μm 光的强度与传感气室的CO2浓度有反向的联系. 高浓度的CO2 分子比低浓度的要吸收更多的红外光.当传感气室的CO2浓度为零时, 探测器将"看到"所有强度的光. 当CO2浓度增加时, 到达探测器的光强度显著的降低.红外光强和CO2浓度之间的精确的联系是确定的,它可以用纯氮气 (0 ppm CO2)以及已知CO2浓度(1000 or 5000 ppm)的校准仪表来确定. 探测器的光强可以用比耳原理来描述:
I=I0ekp
I表示照射到探测器的光强度的测量信号
I0表示0ppm CO2浓度时的测量信号
K表示一个系统常数，P表示CO2的浓度
因为NDIR CO2传感器通常使用的红外光探测器对光强的变化是敏感的，而对光的绝对强度不敏感，所以通常要使用一个调制红外光源。红外光源通过微处理器来脉动式开和关，灯丝能被加热和降温在毫秒级。假设你近距离的观测 CO2传感气室，你可以看到光开和关时的闪烁. 脉冲红外源通常采取一个干涉滤波窗口，典型用来滤掉要求波长之外的发光。同时, 脉冲红外源减少带外发射(尤其短波，可见光)以致在整个测量过程 ,灯丝保持暗，而且根本不产生可见光。在气体传感器中, 它减少探测器, 放大器和其它元件的寄生热，极大提高系统的SNR和稳定性.通过提供适当的吸收带宽的高发射率和带宽之外的低发射率, 将最大化有用带宽的比率，因此使灵敏度最大化了。这个最大化对CO2气体是特别重要的，当它只有一个很微弱的红外吸收信号时,必须保证在非常低浓度时被测量到。
NDIR 同时形成了一个通用的气体传感器技术平台，得到了广泛的应用, 例如CO2 ,C0, HC, H2O ,以及火灾探测.一个CO2探测器是火灾指示器，它能提供早期火灾报警。NDIR气体传感器具有价格和尺寸，高稳定性，可靠性和高线性，长期的使用寿命，容易维护，精确的测量和极快的响应恢复时间方面的优势。
一. 特点:
具有25-50 PPM的最好的灵敏度
最适合CO2的探测
比电化学传感器，具有更长的使用寿命
二. 典型应用:
医疗CO2培养箱
空气质量CO2监控
温室，大棚CO2控制监测
气体分析，气体探测
工业过程控制
汽车尾气检测等
三. 产品分类介绍:
双元和四元热电堆探测器 TPS2XXX,TPS4XXX系列:每个单元可以装配各种红外光谱带通滤波器,通过红外吸收原理,能精确探测CO2,CO,CH气体的浓度
型号:TPS2534,TPS4339
四.二氧化碳测量方案:
TPS2534,IRL 715,TPS气体测量原理1,TPS气体测量原理2,CO2模块资料,CO2滤波器。
