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红外传感器对二氧化碳气体进行非线性响应

时间:2021-06-29 点击次数:

之前国内研制的半导体传感器能够探测出与疾病相关的各种挥发性气体。另外,他们的目标是建立一个小型的便携式呼吸监测传感器系统,它比传统的物联网气体传感器能耗要低。

此前研制的半导体气敏元件在传感器上形成一层薄膜,它的电阻和电容随气体的反应而变化,通过加热薄膜到几百摄氏度就可以测量。

但是,某些压力变化产生的瞬时力超过了设计所允许的范围,尤其是使用抽取式仪器向传感器输送气体的装置。一些泵产生的气体会不断对氧传感器产生压力脉冲,人为地加强信号。因此,有必要在传感器外设计一个气体膨胀室以减小对传感器压力脉冲的影响。

气体探测器传感器在传感器失去灵敏度后,必须更换传感器,通过定期标定来判断传感器有无故障,如果校准值与标准气体不符,必须更换传感器。

一般情况下,每个传感器都对应特定的气体探测,但是没有绝对的气体报警。所以在选择气敏元件时,要尽可能了解其它气体对传感器的干扰,以保证其对特定气体的准确探测。

新型气体光学特性传感器:这种类型的光导纤维温度传感器是将触媒涂于光纤上,使其与气体反应发热。气温变化引起光纤温度变化。用光纤测温已达到实用水平,测气效果良好。另外,测量气体组分的传感器也在不断发展,如SAW传感器对SO2、NO2、H2S、NH3、H2等气体的检测也在不断发展。

此项研究试图提供一种可以用来处理本质上为非线性的传感数据的替代技术。为了得到相对简单的曲线拟合方法(如多项式曲线拟合技术),大家采用红外传感器对二氧化碳气体进行非线性响应,从而得到相对简单的数据集。在更复杂的情况下,例如,如果传感器产生的数据表现不理想(传感器响应不稳定或传感器响应漂移),或者传感器产生的数据不能被拟合成易于理解的数学模型,那么就很难确定已提出的ANN数据处理技术的性能。

气质应用场景分为室内和车内两大领域,相关产品主要涉及CO2、粉尘传感器。近几年雾霾等空气污染事件,促进了人们对空气品质要求的提高,带动了空气净化器、新风系统等产品的需求。PM2.5、CO2浓度等影响空气质量的核心检测对象,由此带动激光/LED粉尘传感器、CO2传感器乃至VOC(挥发性有机气体)传感器的增加。

在中红外区,红外传感器主要利用各种气体吸取峰的不同特性来检测特定气体的浓度,这种传感器能够有效区分气体的种类,并能检测气体的浓度,并可对大量的碳氢化合物进行检测,对可燃气体的检测可以简化检测。

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