微流红外气体传感器
传感器分类及功能说明
传感器分类及功能说明传感器是一种用于测量和检测各种物理量的装置。
它可以将环境中的物理信号转换为电信号，并将其传输给电子仪器进行分析和处理。
传感器广泛应用于工业控制、环境监测、医疗仪器、智能手机、汽车等领域。
根据测量物理量的不同，传感器可以分为多种不同类型。
1.压力传感器：压力传感器用于测量物体受到的力的大小。
它将压力转换为电压、电流或阻抗等电信号输出。
压力传感器广泛应用于控制和自动化系统、汽车制造和航空航天等领域。
它可以用于测量气体或液体的压力，例如汽车轮胎的气压、油罐的液位等。
2.温度传感器：温度传感器用于测量环境或物体的温度。
它可以将温度转换为电压、电流或频率等电信号输出。
温度传感器广泛应用于各个领域，例如室内温度控制、热管理系统、食品加工、医疗设备等。
常见的温度传感器包括热电偶、热敏电阻和红外线传感器。
3.光传感器：光传感器用于测量光的强度和光的频率等光学参数。
它可以将光信号转换为电信号输出。
光传感器广泛应用于相机、光电测量、环境光感应、红外线探测等领域。
光传感器的类型包括光敏电阻、光电二极管和光电导等。
4.位移传感器：位移传感器用于测量物体的位移和位置。
它可以将位移转换为电信号输出。
位移传感器广泛应用于机械设备、机器人、汽车制造等领域。
位移传感器的类型包括电感式、电容式和光学式传感器等。
5.加速度传感器：加速度传感器用于测量物体的加速度。
它可以将加速度转换为电信号输出。
加速度传感器广泛应用于汽车安全系统、运动监测、智能手机等领域。
加速度传感器通常使用微机电系统（MEMS）技术制造。
6.气体传感器：气体传感器用于检测环境中的气体成分和浓度。
它可以将气体浓度转换为电信号输出。
气体传感器广泛应用于空气质量监测、工业过程控制、燃气安全监测等领域。
常见的气体传感器包括CO2传感器、氧气传感器、气体浓度传感器等。
7.湿度传感器：湿度传感器用于测量环境中的湿度或物体表面的湿度。
它可以将湿度转换为电信号输出。
英国爱丁堡仪器红外气体传感器
英国爱丁堡仪器红外气体传感器
---爱丁堡仪器红外气体传感器
Edinburgh Instruments（爱丁堡仪器公司）坐落于美丽的苏格兰首府——爱丁堡。
公司下属三个分支机构：红外气体传感器、荧光光谱仪和激光器。
在气体探测领域，积累了三十年的丰富经验，为欧洲及全世界的OEM客户和系统集成商，提供了性能稳定、价格便宜的红外气体传感器。
Ø 世界上最早采用电调制光源的厂家；
Ø 拥有自主核心技术，以及不断的研发能力；
Ø 提供性能可靠、长时间稳定的模块化产品；
Ø 与OEM客户、系统集成商保持长期、稳定的合作。
运用领域：
在线检测室内安全气调保鲜垃圾焚烧
温室大棚 TOC监测制冷控制气体运输。
红外气体传感器内部结构
红外气体传感器内部结构红外气体传感器是一种通过测量物质吸收或发射红外辐射来检测目标气体浓度的传感器。
其基本工作原理是利用目标气体的特定红外吸收特性来测量其浓度。
下面将介绍红外气体传感器的内部结构。
红外气体传感器通常由以下几个主要组件组成：1.光源：红外气体传感器内部包含一个红外光源，通常使用红外LED作为光源。
这种光源发出的光具有特定的波长范围，能够被目标气体吸收或发射。
光源的选择取决于所要检测的目标气体的红外吸收特性。
2.气体室：红外气体传感器内部还包含一个气体室，用于接收待测气体。
气体室通常由不透明的材料制成，以避免外部光线进入。
在气体室中，目标气体与红外光源之间会发生相互作用，气体会吸收或发射特定的红外辐射。
3.滤光器：红外气体传感器内部还设置有滤光器，用于选择性地过滤特定波长的红外辐射。
滤光器的作用是屏蔽其他波长的光线，只允许目标气体吸收或发射的特定红外辐射通过。
这样可以提高传感器的选择性和灵敏度。
4.探测器：红外气体传感器的核心部件是探测器，探测器能够对通过滤光器过滤的红外辐射进行测量。
常用的探测器包括红外线热电偶（IR thermometer）和红外线光电二极管（IR photodiode）。
这些探测器能够将红外辐射转化为电信号，并通过电路进行放大和处理。
5.控制电路：红外气体传感器内部还包含一组控制电路，用于控制光源的发光时间和频率，以及对探测器输出信号进行放大和处理。
控制电路通常由微处理器或电路芯片组成，具有高速和高精度的信号处理能力。
6.电源：红外气体传感器需要外部电源供电，通常使用直流电源。
电源的选择取决于传感器的工作电压要求。
红外气体传感器的工作原理如下：1.红外光源发出特定波长的红外光。
2.通过气体室中的待测气体时，目标气体吸收或发射特定波长的红外辐射。
3.经过滤光器的选择性过滤后，只有目标气体吸收或发射的红外辐射能够通过。
4.探测器将通过滤光器过滤的红外辐射转化为电信号，并通过控制电路进行放大和处理。
《气体传感器简介》课件
复合材料
通过组合不同材料的优点 ，实现气体传感器性能的 优化。
智能化与网络化的发展
智能化
通过集成微处理器和算法，实现气体 传感器的自动校准、数据分析和远程 控制等功能。
网络化
将气体传感器接入互联网，实现数据 的实时传输、远程监控和跨区域的数 据共享。
在环保监测领域的应用前景
大气污染监测
用于监测空气中的有害气 体和温室气体，为环境保 护提供数据支持。
详细描述
电化学气体传感器利用气体在电极表面发生的电化学反应来检测气体的浓度。这种传感器通常由至少两个电极组 成，其中一个电极是敏感电极，能够与被测气体发生反应，另一个电极作为参照电极。通过测量电化学反应产生 的电流或电压来计算气体的浓度。
光学气体传感器
总结词
基于不同气体对光的吸收或反射不同的原理进行检测。
详细描述
光学气体传感器利用不同气体对特定波长的光具有不同的吸收或反射特性，通过测量光通过气体时发 生的变化来检测气体的浓度。这种传感器通常由光源、光路和检测器组成，通过测量光强的变化来计 算气体的浓度。
固态电解质气体传感器
总结词
基于气体在固态电解质中的离子传导性 能不同的原理进行检测。
VS
详细描述
工作原理
电化学传感器
利用电化学反应检测气体，通 过测量电流或电压变化来推断
气体浓度。
半导体传感器
利用气敏材料的电阻变化来检 测气体，当气体与敏感材料接 触时，电阻发生变化，从而检 测气体浓度。
红外传感器
利用红外线吸收原理检测气体 ，通过测量气体对红外线的吸 收程度来推断气体浓度。
催化燃烧传感器
利用催化燃烧原理检测气体， 当气体与敏感材料接触时，发 生催化燃烧反应，从而检测气
传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义和分类
传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义和分类传感器的分类_传感器的原理与分类_传感器的定义与分类传感器的分类⽅法很多.主要有如下⼏种:(1)按被测量分类,可分为⼒学量、光学量、磁学量、⼏何学量、运动学量、流速与流量、液⾯、热学量、化学量、⽣物量传感器等。
这种分类有利于选择传感器、应⽤传感器(2)按照⼯作原理分类,可分为电阻式、电容式、电感式,光电式,光栅式、热电式、压电式、红外、光纤、超声波、激光传感器等。
这种分类有利于研究、设计传感器,有利于对传感器的⼯作原理进⾏阐述。
(3)按敏感材料不同分为半导体传感器、陶瓷传感器、⽯英传感器、光导纤推传感器、⾦属传感器、有机材料传感器、⾼分⼦材料传感器等。
这种分类法可分出很多种类。
(4)按照传感器输出量的性质分为摸拟传感器、数字传感器。
其中数字传感器便⼲与计算机联⽤,且坑⼲扰性较强,例如脉冲盘式⾓度数字传感器、光栅传感器等。
传感器数字化就是今后的发展趋势。
(5)按应⽤场合不同分为⼯业⽤,农⽤、军⽤、医⽤、科研⽤、环保⽤与家电⽤传感器等。
若按具体便⽤场合,还可分为汽车⽤、船舰⽤、飞机⽤、宇宙飞船⽤、防灾⽤传感器等。
(6)根据使⽤⽬的的不同,⼜可分为计测⽤、监视⽤,位查⽤、诊断⽤,控制⽤与分析⽤传感器等。
主要特点传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、⽹络化,它不仅促进了传统产业的改造与更新换代,⽽且还可能建⽴新型⼯业,从⽽成为21世纪新的经济增长点。
微型化就是建⽴在微电⼦机械系统(MEMS)技术基础上的,已成功应⽤在硅器件上做成硅压⼒传感器。
主要功能常将传感器的功能与⼈类5⼤感觉器官相⽐拟:光敏传感器——视觉声敏传感器——听觉⽓敏传感器——嗅觉化学传感器——味觉压敏、温敏、传感器(图1)流体传感器——触觉敏感元件的分类:物理类,基于⼒、热、光、电、磁与声等物理效应。
化学类,基于化学反应的原理。
⽣物类,基于酶、抗体、与激素等分⼦识别功能。
传感器的十种类型
传感器的十种类型传感器是一种能够将物理量转化为电信号的装置，广泛应用于各个领域。
根据其测量的物理量不同，传感器可以分为十种类型。
第一种是温度传感器。
温度传感器可以测量物体的温度，常用于工业生产、医疗设备、气象观测等领域。
常见的温度传感器有热电偶、热敏电阻、红外线传感器等。
第二种是压力传感器。
压力传感器可以测量物体的压力，常用于汽车、航空、医疗等领域。
常见的压力传感器有压电传感器、电容式传感器、压阻式传感器等。
第三种是光学传感器。
光学传感器可以测量物体的光学性质，常用于机器人、自动化生产等领域。
常见的光学传感器有光电传感器、激光传感器、光纤传感器等。
第四种是声学传感器。
声学传感器可以测量物体的声学性质，常用于音频设备、医疗设备等领域。
常见的声学传感器有麦克风、扬声器、声纳等。
第五种是加速度传感器。
加速度传感器可以测量物体的加速度，常用于汽车、航空、运动设备等领域。
常见的加速度传感器有压电传感器、微机电系统传感器等。
第六种是磁力传感器。
磁力传感器可以测量物体的磁场强度，常用于导航、机器人等领域。
常见的磁力传感器有霍尔传感器、磁电传感器等。
第七种是湿度传感器。
湿度传感器可以测量物体的湿度，常用于气象观测、农业生产等领域。
常见的湿度传感器有电容式传感器、电阻式传感器等。
第八种是气体传感器。
气体传感器可以测量物体的气体浓度，常用于环境监测、工业生产等领域。
常见的气体传感器有电化学传感器、红外线传感器等。
第九种是流量传感器。
流量传感器可以测量物体的流量，常用于水利、化工等领域。
常见的流量传感器有涡轮流量计、电磁流量计等。
第十种是位置传感器。
位置传感器可以测量物体的位置，常用于机器人、自动化生产等领域。
常见的位置传感器有光电传感器、霍尔传感器等。
传感器的种类繁多，应用广泛，为各个领域的发展提供了重要的支持。
气体传感器简介介绍
提高稳定性与寿命
趋势描述
提高气体传感器的稳定性和寿命是持续 追求的目标。稳定性决定了传感器在长 时间使用过程中输出信号的稳定性，而 寿命则关系到传感器的使用成本和维护 成本。
VS
技术挑战
在提高稳定性和寿命方面，需要解决材料 老化、抗干扰能力、自适应校准等技术难 题，以实现传感器在恶劣环境下的长期稳 定运行。
气体传感器简介介绍
汇报人： 日期:
目录
• 气体传感器概述 • 气体传感器的技术特点 • 常见气体传感器类型及其原理 • 气体传感器的应用案例 • 气体传感器的发展趋势与挑战
01
气体传感器概述
定义与工作原理
• 气体传感器是指能感受气体浓度变化并转换成可用输出信号的 传感器。其工作原理通常基于物理或化学效应，如电化学、光 学、热学等。当目标气体与传感器接触时，会引起传感器内部 物理或化学性质的变化，从而产生与气体浓度成比例的电信号 。通过对这个电信号的检测和处理，可以实现气体浓度的测量 。
总之，气体传感器作为 一种将气体浓度转化为 电信号的装置，在各个 领域都发挥着重要作用 。随着科技的不断发展 ，气体传感器的性能将 不断提升，应用领域也 将进一步拓展。
02
气体传感器的技术特点
敏感性
高灵敏度
气体传感器需要具备高灵敏度， 能够检测到极低浓度的目标气体 ，确保对环境中的气体变化做出 准确响应。
气体传感器的应用案例
环境监测中的气体传感器
大气污染监测
气体传感器可用于监测大气中的 有害气体，如二氧化氮、硫化氢 等，以评估空气质量并及时发出
污染警报。
室内空气质量监测
在室内环境中，气体传感器可检 测甲醛、苯等挥发性有机物，保
障人们呼吸健康。
红外传感器工作原理图
红外传感器工作原理图
在红外传感器的工作原理图中，呈现了一个完整的传感器系统。
该系统包括以下主要组成部分：
1. 发射器：该部分负责产生红外光信号。
它通常由一个发射二极管组成，通过发射二极管中流过的电流来激发红外光的发射。
2. 红外光：发射二极管发出的红外光以一个特定的波长范围和频率传播。
3. 物体：在传感器系统的工作范围内，存在一个待测物体。
该物体可以是固体、液体或气体，但它必须具有对红外光的散射、吸收或反射能力。
4. 接收器：该部分用于接收由物体反射或散射的红外光信号。
它通常由一个接收二极管组成，能够将接收到的光信号转换为相应的电信号。
5. 信号处理器：这是红外传感器系统中的核心部分。
它负责接收从接收器获得的电信号，并将其转换为可用的测量或控制信号。
这个部分通常包括放大器、滤波器和模拟/数字转换器等
组件。
6. 控制单元：该部分用于接收信号处理器输出的信号，并做出相应的决策或控制动作。
这个部分通常包括微处理器、控制逻辑电路和输出接口等。
整个传感器系统的工作原理是这样的：发射器发出红外光，红外光被物体反射或散射，接收器接收到反射或散射的光，并将其转换为电信号。
信号处理器处理接收到的电信号，并将其转换为可用的测量或控制信号。
控制单元接收信号处理器的输出，并根据系统的需求做出相应的决策或控制动作。
这样，红外传感器系统能够实现对待测物体的检测、测量或控制，具有广泛的应用领域，如自动门、人体检测、温度测量等。
气体传感器分类
气体传感器分类气体传感器是用来检测气体的成份和含量的传感器。
一般认为，气体传感器的定义是以检测目标为分类基础的，也就是说，凡是用于检测气体成份和浓度的传感器都称作气体传感器，不管它是用物理方法，还是用化学方法。
比如，检测气体流量的传感器不被看作气体传感器，但是热导式气体分析仪却属于重要的气体传感器，尽管它们有时使用大体一致的检测原理。
早在上个世纪70年代，气体传感器就已经成为传感器领域的一个大系，属于化学传感器的一个分支。
目前流行于市场的气体传感器大约有如下一些种类：1、半导体式气体传感器它是利用一些金属氧化物半导体材料，在一定温度下，电导率随着环境气体成份的变化而变化的原理制造的。
比如，酒精传感器，就是利用二氧化锡在高温下遇到酒精气体时，电阻会急剧减小的原理制备的。
半导体式气体传感器可以有效地用于：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多气体地检测。
尤其是，这种传感器成本低廉，适宜于民用气体检测的需求。
下列几种半导体式气体传感器是成功的：甲烷（天然气、沼气）、酒精、一氧化碳（城市煤气）、硫化氢、氨气（包括胺类，肼类）。
高质量的传感器可以满足工业检测的需要。
缺点：稳定性较差，受环境影响较大；尤其，每一种传感器的选择性都不是唯一的，输出参数也不能确定。
因此，不宜应用于计量准确要求的场所。
目前这种传感器的主要供应商在日本（发明者），其次是中国，最近有新加入了韩国，其他国家如美国在这方面也有相当的工作，但是始终没有汇入主流！中国在这个领域投入的人力和时间都不亚于日本，但是由于多年来国家政策导向以及社会信息闭塞等原因，我国流行于市场的半导体式气体传感器性能质量都远逊于日本产品，相信随着市场进步，民营资本的进一步兴起，中国产的半导体式气体传感器达到和超越日本水平已经指日可待！2、催化燃烧式气体传感器这种传感器是在白金电阻的表面制备耐高温的催化剂层，在一定的温度下，可燃性气体在其表面催化燃烧，燃烧是白金电阻温度升高，电阻变化，变化值是可燃性气体浓度的函数。
红外二氧化碳传感器MH
红外二氧化碳传感器MH-410D用于红外线CO2检测生产厂家：郑州炜盛电子科技有限公司MH-410D 红外二氧化碳气体传感器是通用型、智能型、微型传感器，该传感器利用非色散红外（NDIR）原理对空气中存在的CO2进行探测，具有很好的选择性，无氧气依赖性，性能稳定、寿命长。
内置温度传感器，可进行温度补偿。
该传感器使用方便，具备有完整的气体探测、模拟电压信号输出和串口通信功能；可直接用来替代催化燃烧元件，广泛应用于存在可燃性、爆炸性气体的各种场合。
价格在1000左右。
MH-410D 红外二氧化碳气体传感器原理是根据CO2对特定波段红外辐射的吸收作用，使透过测量室的辐射能量减弱，减弱的程度取决于被测CO2气体中的CO2含量。
MH-410D 红外二氧化碳气体传感器基本特征：检测气体二氧化碳工作电压 4.5~5.5V dc工作电流75~85mA测量范围0~5%vol（0~100%vol范围内可选）输出信号范围0.4~2V dc分辨率1%FSD预热时间90s响应时间T90<30s重复性零点< ±100ppm SPAN <±500ppm长期漂移零点< ±300ppm/月SPAN < ±500ppm/月温度范围-20°C ~50°C湿度范围0~95%RH寿命>5年尺寸 20mm×16.6mm（直径×高）重量 15g结构尺寸如下图所示：MH-410D 红外二氧化碳气体传感器成品图：发展趋势：红外气体传感器及仪器适用于监测各种易燃易爆、二氧化碳气体，具有精度高、选择性好、可靠性高、不中毒、不依赖于氧气、受环境干扰因素较小、寿命长等显著优点。
这些优点将导致电化学、红外原理的气体检测仪器占领更广泛的行业高端市场，并在未来逐步成为市场主流。
应用领域：1)石油、化工、发电厂、冶金焦碳等工业过程控制；2)大气及污染源排放监测等环保领域；3)饭店、大型会议中心等公共场所的空气监测；4)农业、医疗卫生和科研等领域。
AQC系列红外CO2传感器产品规格手册说明书
产品规格手册红外二氧化碳传感器 AQC 系列·CO2浓度范围：0‐5000 PPM ·基于NDIR 红外吸收原理 ·高精度：±50PPM ±5% ·带有温度补偿功能 ·多种接口(UART/PWM/模拟) ·响应时间：120s(90%) ·极佳的稳定性和可靠性 ·支持定制化需求·高效扩散型内部流场 ·红外聚焦技术 ·低衰减漫反射光路技术1. 产品概述2. 产品典型应用领域AQC 系列CO2传感器产品针对环境CO2浓度检测等多领域的应用场景开发，采用自然扩散式进气方式和单波长的红外吸收原理，具有稳定可靠、高性价比的显著特点 AQC 系列CO2传感器集成专业的NDIR 技术，采用国际领先的高品质红外光源和光学传感器，并具有独特的测量和温度补偿算法，与市场现有产品相比，具有稳定性更好、漂移微小、温度稳定性好、响应时间快等优势AQC 系列CO2传感器采用标准5V 供电，可选数字UART 、PWM 信号或线性模拟信号输出，且具有优良的抗干扰性能，有利于产品的集成应用AQC 系列CO2传感器可根据客户要求提供可定制化方案。
包括量程，输出形式，精度要求都可定制开发，以满足不同的客户需求 ·环保领域：环境大气检测、空气净化等 ·家电：空气净化器，新风系统 ·仪器仪表：手持式或者桌面式空气检测仪 ·通风及换气：HVAC 换气系统 ·汽车：车内CO2监测3.产品性能参数 规格性能 备注说明 CO2测量范围 0-5000PM/0-2000PPM/0-10000PPM 可定制CO2分辨率 1PPM /CO2测量精度(1±50ppm±5% of reading 可定制更高精度 响应时间 120S 从零点到90%满量程 注：1) 环境温度为25度，大气压为101.3Kpa，湿度50% RH，使用标准气体测试。
红外气体传感器设计与实现
摘要摘要本文设计一种基于红外吸收原理的可燃气体传感器，采用电调制非色散红外技术，由于多数可燃气体在波长为3.40μm处拥有其特征吸收峰，所以针对可燃气体选用滤光片中心波长为3.40μm，此滤光片对应的输出信号为测量信号，为保证传感器测量值的可靠性及长期稳定性，再选用一个滤光片作为参考信号，由于多数气体在4.00μm左右的波长处均无吸收，因此第二个滤光片中心波长选为4.00μm，此滤光片对应的输出信号即为参考信号。
由于参考信号理论上是稳定不变的，因此当传感器硬件系统出现老化、漂移等现象时，会导致测量信号发生变化，此时参考信号产生作用，可基本排除此类异常。
传感器选用ARM内核的微处理器作为整个系统的控制及运算单元，使用ARM 处理器自带的定时器产生中断信号，每次中断时驱动红外光源变换工作状态，从而实现红外光源的电调制。
光源发出的红外能量通过含有被测气体的腔体后，再经滤光片滤除其它波段的能量，最后到达探测器，探测器吸收能量后转换为电信号，电信号通过电路处理后，由处理器启动模数转换器对输入的模拟信号进行采样，由此模拟量转变为数字量，软件采用数字信号处理算法对数字量进行去噪和滤波，将实时测量数据和标定数据按公式进行计算，即可得到实时测量的气体浓度值。
经过实验测试，该传感器测量值准确、可靠、响应灵敏、体积小、功耗低，分辨率达到0.01%VOL，测试数据及性能指标达到预期。
关键词：红外气体传感器，气体浓度检测，NDIR，红外吸收ABSTRACTABSTRACTThis paper designed a kind of the combustible gas sensor based on infrared absorption principle, uses electric modulation non-dispersive infrared technology, because most of the combustible gas have absorption peak at about 3.40 microns wavelengths, so selection filter center wavelength of 3.40 microns to detecting combustible gas, the filter of the corresponding output signals called measure signals, to guarantee the reliability of the sensor measurement value and long-term stability, then choose a filter as the reference signal, because most of the gas at about 4.00 microns no absorption, so the second filter center wavelength is 4.00 microns, the second filter of the corresponding output signal is the reference signal. Due to the reference signal is stable in theory, so when the sensor hardware system appeared the phenomenon such as aging, drift, measuring signal changes, the reference signal can be the basic rule out such anomalies.Sensor selects the ARM microprocessor as the control of the whole system of the kernel and computing unit, ARM processor used to own a timer interrupt signal, each time interrupt driven infrared light source transformation work status, so as to realize the infrared light source modulation. Electric modulation infrared light source through the gas chamber to reach the pyroelectric detector with filter, pyroelectric detector output electrical signal, the electrical signal after amplification filter processing by the ARM processor to start the A / D conversion Digital signal processing algorithm to denoise and filter digital, real-time measurement data and calibration data calculated according to the formula, you can get real-time measurement of gas concentration value.After a large number of experiments, the sensor measurements accurate, reliable, responsive, small size, low power consumption, resolution 0.01% VOL, test data and performance indicators to achieve.Keywords: Infrared gas sensor, Gas concentration detection, NDIR, Infrared absorption目录第一章绪论 (1)1.1 研究意义 (1)1.2 红外气体传感背景 (1)1.2.1气体传感器的发展 (1)1.2.2国内外研究现状 (3)1.3 本文主要工作 (4)1.3.1主要研究内容 (4)1.3.2主要技术指标 (5)1.4 本论文的结构安排 (5)第二章传感器理论基础 (6)2.1 基础理论 (6)2.1.1气体浓度计算的理论 (6)2.1.2红外光谱的基础知识 (7)2.1.3分子能级与量子学相关知识 (8)2.1.4气体的红外吸收峰与分子结构的关系 (9)2.2 硬件开发工具 (14)2.3 软件开发环境 (15)2.4 本章小结 (16)第三章传感器硬件设计与实现 (17)3.1 传感器系统总体设计 (17)3.2关键器件选型 (18)3.2.1微处理器选型 (18)3.2.2红外光源选型 (20)3.2.3热释电探测器选型 (23)3.3电源管理电路设计 (29)3.4红外光源驱动电路设计 (30)3.5处理器及外围电路 (32)3.6模拟小信号处理电路设计 (35)3.7 PCB电路板设计 (38)3.8 硬件电路实现 (40)3.9 本章小结 (42)第四章传感器软件设计与实现 (43)4.1信号采集与数字信号处理 (43)4.2零点和灵敏度校准设计 (47)4.3数字通信模式及传输方式 (47)4.4数字通信协议设计 (49)4.5传感器浓度计算 (53)4.6软件调试 (55)4.7软硬件联合调试 (56)4.8本章小结 (59)第五章测试及数据分析 (60)5.1 传感器测试环境 (60)5.2传感器标定测试 (61)5.3 测试数据分析 (65)5.4 硬件参数测试 (66)5.5本章小结 (68)第六章结论 (69)6.1 全文总结 (69)6.2 下一步工作的展望 (70)致谢 (71)参考文献 (72)第一章绪论第一章绪论可燃气体常见于日常生活及日常生产中，如城市管网下水道积聚的沼气，矿井开采生产中产生的瓦斯、石化储运站储藏的可燃气体、煤气站储藏的可燃气体、家庭生活中天然气等。
气体检测传感器的类型
气体检测传感器的类型目前，工业生产安全，环境污染等问题倍受关注。
所发生的事故中，有一类是由于有毒、易燃、易爆气体的泄漏所造成。
因此，对于此类气体的检测，预警及其防范有其重要意义。
越来越多的企业致力于有毒/有害气体的监测。
本文将简要介绍气体检测传感器的类型，特点及ADI公司在此应用中所提供给的出色信号调理器件。
一、气体传感器的类型传感器是气体检测设备的核心元件，按照其检测原理可分为：金属氧化物半导体式传感器、电化学式传感器、催化燃烧式传感器、红外式传感器、PID光离子化传感器等。
1、金属氧化物半导体式传感器金属氧化物半导体式气体传感器是利用在一定温度下，被测气体的吸附作用，改变半导体的电导率，其变化率与气体成份，浓度相关。
通过检测电阻的变化，检测得待测气体。
半导体式气体传感器的主要特点：灵敏度高，响应快，寿命长，成本低，对湿度敏感度低，但需要高温加热，气体的选择性差，环境因素影响大，输出稳定性差，功耗高。
广泛使用的在气体的微漏现象的测量，如甲烷（天然气、沼气）、酒精、一氧化碳（城市煤气）、硫化氢、氨气（包括胺类，肼类）等气体，但不宜用于精密测量气体含量的场合。
2、电化学式传感器电化学气体传感器是一种微燃料电池元件，利用气体在电化学氧化/还原反应原理，气体在工作电极发生化学反应，在化学试剂、电极间产生电流，电流随着气体浓度变化而变化，通过检测电流的大小得到气体浓度的值。
这种类型传感器包括原电池型、恒定电位电解池型、浓差电池型、极限电流型等。
电化学传感器的主要特点是气体的高灵敏度、选择性好，长期稳定性好，相应时间慢，但寿命短，此类传感器可以检测许多有毒气体和氧气，例如一氧化碳、硫化氢、氨气和氧气等。
3、催化燃烧式传感器催化燃烧式气体传感器是是气敏材料在通电状态下，可燃气体在催化剂作用下燃烧，由于燃烧使气敏材料温度升高从而电阻发生变化。
一般是在铂电阻的表面制备耐高温的催化剂层，在一定的温度下，可燃性气体在其表面催化燃烧，铂电阻温度升高，电阻变化，变化值是可燃性气体浓度的函数。
《红外传感器介绍》课件
工业测温
总结词
利用红外传感器对工业设备进行非接 触测温，提高生产效率和设备安全性 。
详细描述
红外传感器能够非接触地测量各种工 业设备的表面温度，实时监测设备的 运行状态，预防设备过热或故障，保 障生产顺利进行。
医疗诊断
总结词
利用红外传感器检测人体温度分布，辅助诊断疾病。
详细描述
红外传感器能够检测人体表面温度分布，通过分析温度变化情况，辅助医生判断病情，如乳腺肿瘤、 皮肤疾病等。
在军事领域，红外传感器可用于导弹制导、夜视侦察等；在航空航天领域，可用 于飞机和卫星的红外探测和监测；在工业领域，可用于温度测量、气体分析、无 损检测等；在医疗领域，可用于红外热像仪、红外光谱仪等医疗设备的研制和应 用。
ห้องสมุดไป่ตู้art
02
红外传感器的类型
热释电红外传感器
总结词
热释电红外传感器是一种常用的红外传感器，它利用热释电效应来检测红外辐 射。
多光谱探测与成像技术是指红外传感器能够同时探测和成像多个光谱范围，从而提供更丰富 的目标信息。
多光谱探测与成像技术能够提高目标识别和分类的准确性，并有助于区分不同类型的目标。
多光谱探测与成像技术需要结合多种光学系统和信号处理算法来实现，是未来红外传感器发 展的重要方向之一。
Part
05
红外传感器的实际应用案例
低噪声等效功率的红外传感器能够更好地检测低辐射目标，提高信噪比。
NEP越低，红外传感器的性能越好，能够更好地抑制噪声干扰，提高测量精度和稳 定性。
探测波长范围
探测波长范围：红外传感器能够 检测的波长范围是有限的，通常 在700-1000纳米或者更宽的范
围。
根据不同的应用需求，可以选择 适合的探测波长范围的红外传感
五种常用的传感器的原理和应用
五种常用的传感器的原理和应用当今社会，传感器早已渗透到诸如工业生产、宇宙开发、海洋探测、环境保护、资源调查、医学诊断、生物工程、甚至文物保护等等极其之泛的领域。
可以毫不夸张地说，从茫茫的太空，到浩瀚的海洋，以至各种复杂的工程系统，几乎每一个现代化项目，都离不开各种各样的传感器。
今天带大家来全面了解传感器！一、传感器定义传感器是复杂的设备，经常被用来检测和响应电信号或光信号。
传感器将物理参数（例如：温度、血压、湿度、速度等）转换成可以用电测量的信号。
我们可以先来解释一下温度的例子，玻璃温度计中的水银使液体膨胀和收缩，从而将测量到的温度转换为可被校准玻璃管上的观察者读取的温度。
二、传感器选择标准在选择传感器时，必须考虑某些特性，具体如下：1.准确性2.环境条件——通常对温度/湿度有限制3.范围——传感器的测量极限4.校准——对于大多数测量设备而言必不可少，因为读数会随时间变化5.分辨率——传感器检测到的最小增量6.费用7.重复性——在相同环境下重复测量变化的读数三、传感器分类标准传感器分为以下标准：1.主要输入数量（被测量者）2.转导原理（利用物理和化学作用）3.材料与技术4.财产5.应用程序转导原理是有效方法所遵循的基本标准。
通常，材料和技术标准由开发工程小组选择。
根据属性分类如下：·温度传感器——热敏电阻、热电偶、RTD、IC等。
·压力传感器——光纤、真空、弹性液体压力计、LVDT、电子。
·流量传感器——电磁、压差、位置位移、热质量等。
·液位传感器——压差、超声波射频、雷达、热位移等。
·接近和位移传感器——LVDT、光电、电容、磁、超声波。
·生物传感器——共振镜、电化学、表面等离子体共振、光寻址电位测量。
·图像——电荷耦合器件、CMOS·气体和化学传感器——半导体、红外、电导、电化学。
·加速度传感器——陀螺仪、加速度计。
mems气体传感器
MEMS气体传感器简介MEMS（微机电系统）气体传感器是一种基于微纳技术制备的气体传感器。
它利用微小的机械结构和敏感电子元件，可以实时、准确地检测环境中的气体浓度和成分。
MEMS气体传感器具有体积小、功耗低、灵敏度高、响应速度快的特点，因此在工业、环保、卫生、安全等领域得到广泛应用。
工作原理MEMS气体传感器的工作原理基于气敏材料的特性。
当目标气体接触到气敏材料表面时，气敏材料会发生物理或化学变化，产生电信号。
传感器通过测量这些电信号的变化，可以确定气体的浓度和成分。
一种常见的MEMS气体传感器是金属氧化物半导体（Metal Oxide Semiconductor，简称MOS）传感器。
MOS传感器工作时，气敏材料被氧化剂气体（如二氧化碳、一氧化碳等）与空气中的氧气接触，形成一个氧化层。
当目标气体分子进入氧化层，氧化层电导率发生改变，从而改变了传感器的电阻。
通过测量电阻的变化，可以检测到气体的浓度。
另一种常见的MEMS气体传感器是电化学传感器。
电化学传感器利用气敏材料与目标气体之间的电化学反应实现气体检测。
当目标气体分子与气敏材料表面发生电化学反应时，会产生可测量的电流或电位信号。
通过测量这些电信号的变化，可以确定气体的浓度。
应用领域工业安全MEMS气体传感器广泛应用于工业安全领域。
在工业环境中，有些气体具有毒性或易燃性，对人员和设备安全构成威胁。
利用MEMS气体传感器，可以实时监测空气中有害气体的浓度，及时采取相应的措施保障工作场所的安全。
环境监测MEMS气体传感器在环境监测领域也有广泛应用。
它们可以用于测量大气中的空气质量，监测环境中的有害气体浓度。
通过实时监测和分析，可以评估环境状况，并采取相应的环保措施。
室内空气质量监测在室内环境中，人们长时间接触各种气体，如甲醛、二氧化碳等。
这些气体可能对人体健康造成影响。
MEMS气体传感器可以用于室内空气质量监测，实时监测室内空气中有害气体的浓度，提醒人们采取相应的措施改善室内空气质量。
红外一氧化碳(CO)传感器
产品的结构与特点◆NDIR 红外测量原理◆单光源、双光束◆数字信号处理◆温度自动补偿◆4-20mA/0.4-2V 、UART 、Modbus多种信号输出可选◆进口元器件，性能稳定，波动小◆长寿命，可自动零点校准◆多点标定，量程范围内线性良好◆可按用户要求订制气体种类、量程及精度等级圣凯安科技研发、生产的NE-101系列高精度红外气体传感器是一款采用NDIR红外吸收检测原理的气体传感器模组。
该传感器采用国外进口光源、特殊结构的光学腔体和双通道探测器，实现空间双光路参比补偿，微处理器进行信号采集、处理和输出，线性误差优于满量程的±1%、零点漂移小，具有很好的选择性，高灵敏度，无氧气依赖性，寿命长，低功耗；内置温度传感器，可进行温度补偿；同时具有4-20mA /0.4-2V、UART、Modbus （用户可选）输出；报警点可设置，能够简单、快速地与现有的监测和控制系统相连接，方便客户各种应用NDIR 红外气体检测模块NE-101NE Sensor检测气体SF6CO2CH4HC检测量程（其他量程请咨询技术人员）0-1000ppm0-2000ppm0-5000ppm0-5000ppm 0-1500ppm0-5000ppm0-1%VOL0-1%VOL 0-2000ppm0-1%VOL0-100LEL0-100LEL 0-3000ppm0-5%VOL0-10%VOL0-10%VOL分辨率1ppm;0.1%LEL(根据检测范围)进气方式管道式扩散式气体接口3mm(inner);5mm(outer)/气体流量0.2…0.5L/min(稳定)气室尺寸(L)76x(W)51x(H)22mm预热时间<2min;<30min(达到技术标准)运行电压9-36VDC输出波动0.5%FS输出信号4-20mA/0.4-2V、UART、Modbus（RTU、ASCLL、自定义）使用温度‐10℃—50℃温度对零点影响0.1%FS per℃存储温度‐20℃…60℃环境压力800hPa—1200hPa环境湿度0%…95%(rel.)响应时间<30s(@0.3l/min)<60s(@0.3l/min)检测下限2%FS重复性1%FS线性误差2%FS温度对满量程点影响0.2%FS per℃零点漂移1%FS/24h应用市场气体分析行业、工业过程控制、环境检测和发电厂、变电站进行气体浓度和气体泄漏检测报警安装说明该传感器安装定位孔间距64mm,孔径3mm接线插座间距2.54mm维修保养应注意的事项传感器应定期校准，建议不大于6个月，若开启自动校准长期运行则不需要校准；不要在粉尘密度大的环境长期使用传感器；请在传感器供电范围内使用传感器。
传感器种类大全
传感器种类大全引言传感器是一种能够感知、测量和转换各种物理量和化学量的设备。
它们在生活和工业中扮演着重要的角色，广泛应用于自动化、仪器仪表、工业生产、环境监测等领域。
本文将介绍一些常见的传感器种类及其应用。
1. 温度传感器温度传感器可以测量物体或环境的温度。
常见的温度传感器包括热电偶、热电阻和红外线传感器。
•热电偶：通过两种不同金属的接触产生电势差，根据电势差的变化推断温度。
•热电阻：利用金属或半导体导体材料的电阻随温度变化的特性来测量温度。
•红外线传感器：通过感知物体表面发射的红外线辐射来测量温度。
温度传感器广泛应用于空调、供暖系统、食品加工、医疗设备等领域。
2. 湿度传感器湿度传感器用于测量空气或其他气体中的湿度。
最常见的湿度传感器是电容式湿度传感器和电阻式湿度传感器。
•电容式湿度传感器：通过测量电容的变化来确定湿度水平。
•电阻式湿度传感器：利用基于吸湿材料的电阻测量湿度。
湿度传感器广泛应用于自动化温控系统、气象观测、农业温室、工厂等各个领域。
3. 压力传感器压力传感器测量介质（液体或气体）中的压力变化。
常见的压力传感器包括压电式传感器、电阻式传感器和电容式传感器。
•压电式传感器：利用介质的压力作用下，压电材料产生电荷从而测量压力。
•电阻式传感器：通过介质对电阻的作用测量压力。
•电容式传感器：通过介质对电容的影响测量压力。
压力传感器广泛应用于汽车制造、工业自动化、石油化工、医疗仪器等领域。
4. 光传感器光传感器用于检测光的强度、颜色以及检测光的频率。
常见的光传感器包括光敏电阻、光敏二极管和光电管。
•光敏电阻：根据光照的强度而改变电阻值，从而实现光的测量。
•光敏二极管：将光转化为电荷产生电流来测量光的强度。
•光电管：通过光电效应将光转化为电信号测量光的强度。
光传感器广泛应用于光电测量、图像识别、光控开关、安全监控等领域。
5. 加速度传感器加速度传感器测量物体在空间中的加速度。
常见的加速度传感器包括振动传感器、MEMS传感器和压电传感器。
用于光气动探测的微流量传感器
气体传感器电路设计的关键技术与应用
气体传感器电路设计的关键技术与应用气体传感器是一种用于检测和测量环境中气体浓度的设备，广泛应用于工业控制、室内空气质量监测、火灾预警、汽车尾气监测等领域。
而气体传感器电路设计是实现传感器功能的核心环节，它决定了传感器的灵敏度、稳定性和可靠性。
本文将重点介绍气体传感器电路设计中的几个关键技术和应用。
I. 传感器选择在设计气体传感器电路之前，我们首先需要选择合适的传感器类型。
常见的气体传感器类型包括电化学传感器、光学传感器、红外传感器、半导体传感器等。
不同类型的传感器对不同气体有着不同的检测灵敏度和选择性，因此在选择传感器时需要考虑实际应用场景中需要检测的气体种类和浓度范围。
II. 信号放大电路设计传感器输出的信号一般较弱，需要经过放大电路进行信号放大。
在设计信号放大电路时，需考虑以下几个因素：1. 输入阻抗匹配：传感器输出信号的阻抗一般较高，为了保证信号传输的准确性，信号放大电路的输入阻抗应与传感器的输出阻抗相匹配，以避免信号失真。
2. 噪声抑制：在实际应用中，常常存在各种噪声源，如电源噪声、环境噪声等。
为了提高信号的信噪比，信号放大电路应具备良好的噪声抑制能力。
3. 电源和温度稳定性：信号放大电路的工作稳定性对检测和测量的准确性至关重要，因此需要选择合适的电源稳压器和采用温度补偿设计，以保持放大电路的稳定性。
III. 滤波电路设计气体传感器输出的信号中可能包含多种频率的杂散噪声，为了实现精确的信号处理和分析，需要设计合适的滤波电路。
滤波电路应根据需求选择合适的滤波器类型，如低通滤波器、高通滤波器、带通滤波器等，以实现对特定频率范围内信号的提取和滤除。
IV. 校准电路设计为了保证传感器输出信号与实际气体浓度之间的准确对应关系，需要进行传感器的校准。
校准电路设计的关键是建立传感器输出信号和浓度值之间的数学模型。
一种常见的方法是采用线性回归分析，通过测量一系列已知浓度的样本，计算出传感器输出信号与浓度之间的线性关系，以求得校准曲线。
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微流红外气体分析仪器在CEMS应用中的关键难点及检定方法探讨前言：节能减排是世界范围内的主旋律，更是我国的基本国策。
近三十年来经济得到快速发展，而由此带来的空气污染问题也是非常严重，为防止空气质量恶化、维护国民的身体健康、改善生活环境及提高生活质量，国家颁布了《中华人民共和国大气污染防治法》，国家、地方也制定了相应的大气污染物排放标准，并要求固定污染源必须安装CEMS，实施大气污染源排放污染物总量监测与控制。
因此，安装稳定、可靠的CEMS至关重要。
根据《固定污染源烟气排放连续监测技术规范HJ75-2007》和《固定污染源烟气排放连续监测系统技术要求及监测方法HJ76-2007》的要求，气态污染物CEMS主要有完全抽取法、稀释抽取法、直接测量法，从准确性、经济性、运行稳定性、维护便捷性等方面考虑，目前国内绝大部分CEMS采用完全抽取法，分析主机采用微流方法的红外气体分析仪器。
目前对于CEMS配套的仪器主要来自于ABB\SIMENSE\FUJI\HORIBA等企业，国内的主要分析仪器厂家依然使用80年代的微音器技术。
对于不同的红外气体监测方法和仪器，怎样在原理上确保仪器的精度和稳定性，以及现场的适应性，我国没有系统的研究。
本文试图对红外气体分析仪器的技术关键以及检定方法做一探讨。
1．概述目前国际上气态污染物成分测量方法主要有非分光红外（NDIR）、紫外（UV）、化学发光（CLD）等，国内外CEMS运行情况表明，非分光红外方法是CEMS应用的主流。
下图是日本1997年CEMS所用仪器测量方法的分配比例图。
图1 日本1997年统计的CEMS所用仪器测量方法比例图
1.1分析方法比较表1 不同气态污染物分析方法比较一览表
比较项目NDIR CLD UV 工作原理根据不同气体成分对于特定波长的红外线有吸收特性，来确定相应组分的浓度，满足朗伯-比尔定律。
根据化学发光反应在某一时刻的发光强度或反应的发光总量来确定反应中相应组分含量的分析方法。
根据不同气体成分对于特定波长的紫外线有吸收特性，来确定相应组分的浓度，满足朗伯-比尔定律。
测量成分SO2/NOxNOx SO2/NOx价格水平适中昂贵适中使用寿命长中短维修难易程度容易复杂复杂由上表所示，CLD测试方法只能测试NOx，若需要测试SO2还需配备其他仪表，而且价格水平较高；UV紫外吸收方法能够满足低浓度SO2测试的需要，但是用于测试NOx等气体效果不是很好，另外由于紫外光源寿命一般不高于6个月，存在寿命短的问题。
NDIR非分光红外在国际上仍然是SO2、NOx的首选测试方法，如西门子的Ultramat 23、Ultramat 6系列，ABB的AO2000、AO3000系列，以及富士的ZRE、ZRJ系列等。
1.2 NDIR非分光红外分类比较NDIR非分光红外方法一般分为单光源双光束（Single source Dual beam）、单光源单光束（Single source Single beam）；按照检测传感器分类，可以分为热电堆、微音电容(Condenser Micro-Phone)、微流传感器(Mass Flow)三种，其性能特点如表2所示：表2 NDIR非分光红外方法分类比较
比较项目半导体传感器类微音电容微流传感器（传统）微流传感器（改进）测量精度一般高高高分辨率低中高高测量成分SO2/NOx SO2/NOx SO2/NOx SO2/NOx受水分影响有有有无HC化合物影响有有有无抗振性能好差好好
半导体类红外气体传感器（水泥生产过程的CO监测、TOC 分析）
微音器类红外气体传感器（深圳某公司使用，国内北分、川仪等）
微流红外气体传感器（某公司基于SIMENSE平台改装烟气分析仪）
具备调水功能的微流红外气体传感器（FUJI ZRJ\SIMENSE U23） 1.3 NDIR非分光微流红外烟气分析仪存在的问题综合国内外多年的CEMS运行经验来看，CEMS配套的NDIR红外气体分
析仪仍然存在诸多问题，有些问题已经很明显，有些问题可能还比较隐性，本文将根据笔者多年现场工作中所遇到的关键、核心问题逐一列写，与大家共同分享和探讨。
1）温度对传感器信号的影响；
环境温度的变化对于红外测量结果存在较大的影响，尤其是对于北方昼夜温差较大的区域，环境温度的变化直接影响SO2、NOx的测量结果，即使设备房安装了空调，也会存在一定的温差。
图2表明：30度的温差将造成仪器原始信号80%的漂移。
已往的污染物红外气体分析仪大多数采用温度修正的方法来解决因环境温度变化导致测量结果变化的问题；但是，这种方法只能解决部分问题，由温度所带来的误差不能完全消除。
主要原因是，温度修正曲线只能针对使用N2或者空气条件下（零气）的温度变化信号，对于其他气体浓度（如20%，50%，100%FS）的气体修正公式不可能做全面的试验。
因此即使零点温度修正效果很好，在不同浓度下的计算也会带来很大的误差。
图2：不同温度以及浓度下微流传感器的响应（四个点对应的温度分别为10，25，30 ，40度）2）H2O（气）对SO2、NO测量结果的干扰影响如图3：气态水与排放污染物气体成分中的SO2、NO对于红外线的吸收峰存在交叉重叠，黄色曲线为SO2红外吸收光谱、红色曲线代表H2O（气）的红外吸收光谱、蓝色曲线代表NO的红外吸收光谱。
从图上可以看出，SO2选择的吸收峰波段为7.28～7.62μm，NO选择的吸收峰波段为5.1～5.3μm。
在这两个波段都存在H2O（气）的吸收峰，如果不作任何处理，H2O（气）对于烟气成分中SO2、NOx 的测量结果会带来很大影响。
微流红外气体传感器（某公司基于SIMENSE平台改装烟气分析仪）
具备调水功能的微流红外气体传感器（FUJI ZRJ\SIMENSE U23） 1.3 NDIR非分光微流红外烟气分析仪存在的问题综合国内外多年的CEMS运行经验来看，CEMS配套的NDIR红外气体分析仪仍然存在诸多问题，有些问题已经很明显，有些问题可能还比较隐性，本文将根据笔者多年现场工作中所遇到的关键、核心问题逐一列写，与大家共同分享和探讨。
1）温度对传感器信号的影响；
环境温度的变化对于红外测量结果存在较大的影响，尤其是对于北方昼夜温差较大的区域，环境温度的变化直接影响SO2、NOx的测量结果，即使设备房安装了空调，也会存在一定的温差。
图2表明：30度的温差将造成仪器原始信号80%的漂移。
已往的污染物红外气体分析仪大多数采用温度修正的方法来解决因环境温度变化导致测量结果变化的问题；但是，这种方法只能解决部分问题，由温度所带来的误差不能完全消除。
主要原因是，温度修正曲线只能针对使用N2或者空气条件下（零气）的温度变化信号，对于其他气体浓度（如20%，50%，100%FS）的气体修正公式不可能做全面的试验。
因此即使零点温度修正效果很好，在不同浓度下的计算也会带来很大的误差。
图2：不同温度以及浓度下微流传感器的响应（四个点对应的温度分别为10，25，30 ，40度）2）H2O（气）对SO2、NO测量结果的干扰影响如图3：气态水与排放污染物气体成分中的SO2、NO对于红外线的吸收峰存在交叉重叠，黄色曲线为SO2红外吸收光谱、红色曲线代表H2O（气）的红外吸收光谱、蓝色曲线代表NO的红外吸收光谱。
从图上可以看出，SO2选择的吸收峰波段为7.28～7.62μm，NO选择的吸收峰波段为5.1～5.3μm。
在这两个波段都存在H2O（气）的吸收峰，如果不作任何处理，H2O（气）对于烟气成分中SO2、NOx 的测量结果会带来很大影响。
图3 H2O（气）、SO2、NOx的吸收光谱对照图通常国内外CEMS普遍采用降低烟气露点温度的方法，因此降低烟气成分中的含湿量（即气态水的浓度）。
而事实上烟气中的水分不可能完全除尽，如附件所示，即使露点温度达到4摄氏度，此时烟气中的绝对含适量仍然在0.33%左右，通过试验表明该浓度的气态水将对传统的红外气体分析仪器造成50-100ppm的
干扰。
为了减少H2O对红外测量影响，有些厂家将4度的冷却空气作为仪器的零点测量，这又带来了两方面的问题：其一、如果烟气的温度变化，即使制冷器温度稳定，也很难保证制冷器出口烟气的温度一致，相差一度将造成0.1%的水分，增加对SO2,NO的影响在10-20ppm；其二，低浓度（如0-50ppm）无法测量准确，测量结果根本不好判定是SO2的实际浓度还是由于H2O（气）所造成的影响。
3）HC化合物对SO2测量结果的干扰除了水分干扰以外，碳氢化合物如焦化厂排放的气态污染物中存在未燃尽的CH4\C2H6\C2H4等对于SO2的测量结果带来很大干扰。
通过对其原理上进行分析，CH4、C2H2、C2H4、C2H6、C3H8等HC化合物对SO2的测量结果的确会造成相当大的影响。