探究NDIR紅外一氧化氮傳感器的運作原理

2023-11-28 15:51:16 精訊暢通

隨著環境污染的日益加劇,對空氣質量進行精確監測和控制變得至關重要。而NDIR紅外傳感器作為一種常用于氣體測量的技術,被廣泛應用于環境監測領域。本文將詳細探究NDIR紅外一氧化氮傳感器的運作原理。

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一氧化氮(NO)的特性:

在深入了解NDIR紅外一氧化氮傳感器之前,我們需要了解一氧化氮的特性。一氧化氮是一種無色、可燃性氣體,通常由于燃燒過程和工業排放而產生。它在大氣中的存在會對人類健康和環境造成嚴重影響,因此準確測量和監測一氧化氮的濃度至關重要。

NDIR紅外傳感器的基本原理:

NDIR紅外一氧化氮傳感器是一種光學傳感器,其基本原理是利用一氧化氮分子吸收特定波長的紅外輻射。傳感器主要由三個關鍵組件組成:紅外光源、氣體室和紅外檢測器。

具體運作步驟:

a. 光源發射:傳感器中的紅外光源發射特定波長的紅外輻射。

b. 光束分割:光束經過一個光學系統,被分割為兩條,一條通過參比室,另一條通過氣體室。

c. 參比室測量:參比室沒有一氧化氮存在,該光束被用作基準來校正測量。

d. 氣體室測量:氣體室中包含一定濃度的一氧化氮。一氧化氮分子吸收特定波長的紅外輻射,使得通過氣體室的光束在紅外檢測器上檢測到的光強度減小。

e. 信號分析:紅外檢測器將光強度變化轉化為電信號,并經過進一步處理和分析,得出一氧化氮的濃度值。

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優勢與應用:

a. 高靈敏度:NDIR紅外傳感器具有高靈敏度,能夠準確測量低至ppb(億分之一)級的一氧化氮濃度。

b. 高選擇性:由于只對特定波長的紅外輻射敏感,NDIR紅外傳感器能夠排除其他氣體的干擾,提高測量的準確性。

c. 實時監測和快速響應:傳感器響應時間快,可實時監測一氧化氮濃度變化,并及時采取控制措施。

d. 應用廣泛:NDIR紅外一氧化氮傳感器廣泛用于空氣質量監測、工業排放控制以及室內空氣質量檢測等領域。

結論:

通過NDIR紅外一氧化氮傳感器的運作原理,我們可以看出其在環境監測和控制中的重要性。準確測量一氧化氮濃度有助于提高空氣質量,保護人類健康和環境。隨著技術的進步和創新,NDIR紅外傳感器將繼續發揮重要作用,并為環境保護和可持續發展做出貢獻。


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