H2S传感器应用电路
H2S模块硫化氢传感器模块
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硫化氢H2S气体检测模块
电化学气体变送模块是一款专门为OEM客户
设计制作的产品,这款模块采用进口电化学气体传
感器,经过标定调较之后,可以用于测量几十种气
体,包括诸如:O2、CO、H2S、CL2、SO2、O3等,
满足了用户对低成本、嵌入式的OEM设计要求,极
大的方便了用户的使用。
模块特点:
1:断电后可以自动短接参考极和工作极,保护传
感器的寿命。
2:傻瓜式两线制接线方式,接线人员不用考虑电
源的正负,接反了也能正常工作。
3:模块性能稳定可靠,具有过压和过流保护。
H2S模块硫化氢传感器模块技术参数:
传感器:电化学
测量范围:0~50、100ppm、500ppm、1000 ppm 、2000ppm
分辨率:0.001ppm(0~10 ppm);0.01ppm(0~100 ppm);0.1ppm(0~1000 ppm);1ppm (0~2000 ppm)
响应时间:≤20秒
工作模式:连续工作
工作电压:DC12~36V(一般是按照DC24V来设置)
输出电流:4-20mA(也可直接输出继电器开关量)
输出方式:4~20mA ,40~200mV,RS485
温度范围:-20℃~50℃
湿度范围:0 ~95%(RH)无冷凝
外形尺寸:44×44mm
H2S模块硫化氢传感器模块特点:
1:断电后可以自动短接参考极和工作极,保护传感器的寿命。
2:傻瓜式两线制接线方式,接线人员不用考虑电源的正负,接反了也能正常工作。
3:模块性能稳定可靠,具有过压和过流保护。
硫化氢探头的原理
![硫化氢探头的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/6a070436f56527d3240c844769eae009591ba27f.png)
硫化氢探头的原理
硫化氢探头是一种用来检测硫化氢(H2S)气体浓度的传感器。
硫化氢是一种有毒、易燃气体,具有刺激性和窒息性,在工业生产和环境监测中具有重要的应用。
硫化氢探头的原理主要基于电化学和光学两种方法。
电化学方法是硫化氢探头常用的原理之一。
其原理是通过气体与电极表面的反应产生电流,并根据电流的大小来测量硫化氢气体的浓度。
硫化氢探头通常由两个电极组成,一个是工作电极,另一个是参比电极。
工作电极上覆盖有一种特殊的材料,例如金属氧化物或半导体材料,可以与硫化氢气体发生反应。
当硫化氢气体接触到工作电极上的材料时,会引起电极表面的氧化或还原反应,产生电流。
通过测量电流的大小,可以推断出硫化氢气体的浓度。
参比电极通常是一个稳定的电极,用来提供一个稳定的电势参考,以保证电极反应的可靠性和稳定性。
另一种常用的原理是光学方法。
硫化氢探头采用光学方法是因为硫化氢气体可以与某些化学物质发生反应,并产生特定的光谱信号。
一般来说,硫化氢探头中会有一个感光元件,例如光电二极管或光敏电阻。
当硫化氢气体接触到感光元件上的化学物质时,会引起化学物质的颜色变化或发生化学反应,从而改变感光元件对光的吸收能力。
通过测量感光元件对光信号的响应,可以推断出硫化氢气体的浓度。
总体来说,硫化氢探头的原理基于硫化氢气体与特定材料或化学物质的反应,利用电化学或光学方法测量反应产生的电流或光信号,从而确定硫化氢气体的浓度。
硫化氢探头在工业生产、环境监测等领域具有重要的应用,对于保障人体健康和环境安全具有重要的意义。
硫化氢传感器
![硫化氢传感器](https://img.taocdn.com/s3/m/033fa47411661ed9ad51f01dc281e53a58025102.png)
硫化氢传感器:一项重要的环境保护技术近年来,环境保护已经成为了全球各国政府和民间团体的热点话题。
随着工业化和城市化的快速发展,大量的有害气体和化学物质排放给环境带来巨大的威胁。
其中,硫化氢被认为是一种高度有害的气体,对人类身体健康和自然生态环境都带来了不可避免的危害。
为了有效地控制和减轻硫化氢对环境的影响,的研发和应用显得尤为重要。
一、的基本原理是用于检测并 quant 转硫化氢浓度的一种设备。
通常工作于一定的温度、湿度和大气压等条件下。
它们的基本结构通常由传感元件、放大器、显示器和控制电路等部分组成。
传感元件一般采用半导体、电化学或红外光学等不同的技术,它们具备不同的检测速度、灵敏度和电子学特性。
其中,半导体是一种最常见的传感器,它是用玻璃或石英管封装一个半导体材料,通过半导体材料与空气接触并发生化学反应,从而测量硫化氢浓度。
电化学则是采用电化学原理测量硫化氢气体的浓度,它们的精度和灵敏度一般比半导体高。
红外线则是利用硫化氢特殊的吸收光谱进行测量,测量精度比较高且对其他气体的干扰较小。
目前研发中的微机电系统(MEMS)具有更高的灵敏度和稳定性。
二、的应用范围硫化氢被广泛应用于生物制造、化学工业、碳化物制造、纺织加工、食品加工、医疗废物处理等领域。
在饲养场等生产领域中,硫化氢是由动物粪便、糞尿、沼气等发酵物质释放出来的。
在化工和制药工业中,硫化氢是生产过程中常见的废气之一。
硫化氢气体浓度高、味道难闻、易燃易爆,如果时间长、浓度过高的话,会对人体、环境产生非常严重的危害。
应用得相当广泛,主要目的是用于环保、安全、减少人力、物力资源浪费等。
以生产领域为例,可以用于检测饲养场的沼气,从而有效地控制有害气体的排放,保护当地生态环境。
在化工和制药工业中,可用于检测和控制生产过程中的硫化氢排放,避免对员工身体健康和环境的影响。
此外,在卫生保洁、医疗等方面,也有着广泛的应用。
三、的发展前景在全球环保政策的倡导下,已经被广泛应用于各个领域。
硫化氢检测传感器资料
![硫化氢检测传感器资料](https://img.taocdn.com/s3/m/c99ee83c3b3567ec112d8a31.png)
目录H2S气体传感器 (2)1、H2S电化学传感器(Transducer 或sensor) (2)2、H2S固体传感器 (3)3、高灵敏光波导传感器检测H2S气体2007、2012年 (4)3.1 玻璃光波导的制备 (4)3.2 检测H2S 的原理 (5)4、基于红外激光光谱的开放式H2S气体传感器 (6)4.1基本原理 (6)4.2实验装置 (7)4.3实验与讨论 (8)5、基于激光吸收光谱天然气脱硫中H2S检测系统研究 (9)5.1 测量原理 (9)5.2 系统设计 (10)5.3 硫化氢吸收波长选择 (10)5.4 Herriot多次反射吸收池 (11)6、检测天然气中H2S气体浓度的光子带隙光纤传感器 (11)6.1 气体的吸收原理 (11)6.2 检测系统结构 (11)7、差分吸收式光纤甲烷气体传感器的研究(也有检测硫化氢的,原理方法相同) 127.1 差分吸收光纤传感机理 (12)7.2 差分吸收光纤传感器及其系统 (14)7.3 试验及其结果 (15)H2S气体传感器畜牧业中会接触到包括H2S,CH4,NH3等有毒有害气体,对动物及工作人员构成健康威胁。
在工业中伴随重大灾难性事故的发生而排放的有毒有害废气,也会对人们的生命健康造成损害。
H2S 是一种无色、易燃、有臭鸡蛋味的气体,作为一种剧毒性物质,对人体具有一定的危害性,因此监测H2S的浓度对人体健康有着重要意义。
H2S传感器的设计涉及多方面技术,大部分H2S检测方法主要应用电分析技术。
传统的H2S 气体检测方法主要有碘量法、分光光度法、汞量滴定法和电化学法等,但是存在灵敏度不高、费时费力,不适合现场实时快速检测。
而传感器具有携带方便、响应快、灵敏度高、易微型化、能用于现场分析和监控等特点。
气体传感器主要有半导体类传感器、质量类传感器、电化学类传感器和光学类传感器。
其中光波导(Optical Waveguide ,OWG)传感器具有常规气体传感器无法比拟的灵敏度高、体积小、抗电磁干扰、便于集成等优点,在传感器领域中占有越来越重要的地位。
特种气体固态电化学传感器 H2S 传感器 单元数据手册说明书
![特种气体固态电化学传感器 H2S 传感器 单元数据手册说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/2ab3467b0812a21614791711cc7931b764ce7b4d.png)
特种气体H2S传感器单元数据手册版本号:Ver1.01声明本说明书的版权归上海微雀传感科技有限公司所有。
非常感谢您使用上海微雀传感科技有限公司的H2S传感器单元,在使用前请仔细阅读本说明书,并按照本说明书介绍的方法使用H2S传感器单元,如果不按照本说明书介绍的方法使用,由此造成的损伤和破坏,本公司将不承担任何责任和由此带来的任何损失。
本说明书的解释权归上海微雀传感科技有限公司所有。
一,产品描述H2S传感器单元是上海微雀传感科技有限公司研发的针对H2S气体传感器电路,可以有效的将传感器信号转换成数字信号,并以UART方式进行传输。
H2S传感器单元已经完成出厂标定,同时具有灵敏度高、噪声低、尺寸小、稳定性高等优点。
一致性好、重复精度高,便于工程师设计相关产品。
二,应用领域★工业安全★生命安全★空气净化控制★空气质量监测★智能家居三,产品优点★抗高度过载★已经完成量程内气体标定★数字输出★高灵敏度★小尺寸★功耗低★暖机时间短★响应速度快★寿命长H2S传感单元外观四,传感器参数常规测量范围:100ppm(可定制)最低检出限:2ppm分辨率:<0.1ppm综合精度:+2%FS注:参考仪表检测国家标准GB12358-2006T50时间:<30S(测试条件温度:25摄氏度,湿度:50%,流速500ml/min)T90时间:<60S(测试条件温度:25摄氏度,湿度:50%,流速500ml/min)过载量程:300PPM工作温度范围:-20°C---50°C工作湿度范围:20%---95%R.H(非凝露)气压范围:800–1200hPa建议储藏温度:0-20°C,30-50%R.H建议储藏时间:<12个月寿命:工业类应用5年以上,商用类应用10年型号:AW-H2S-200五,传感器单元尺寸传感器单元上半部分传感器单元下半部分传感器单元隔爆片固定圈六,传感器单元电气参数工作电压:4.5V~5.5V最大电流:5mA工作温度:-20°C~50°C工作湿度:5~95%RH(非冷凝)工作气压:80~120KPa七,接口定义接口为5PIN,-TB200为2.0MM间距的接插件,-TB200A为1.25MM间距的接插件红色线VCC电源(4.5V~5.5V)蓝色线RXD模组接收端,外部发射端绿色线TXD模组发射端,外部接收端NC NC不焊接黑色线GND地UART接口的协议为波特率:9600数据位:8位效验位:无停止位:1位。
硫化氢H2S传感器放大电路板
![硫化氢H2S传感器放大电路板](https://img.taocdn.com/s3/m/4811dac333d4b14e852468af.png)
硫化氢H2S气体检测模块SKA/H2S-101NE Sensor硫化氢H2S气体检测模块产品概述SKA/H2S-101硫化氢气体检测模块是一款专门针对空气中存在的硫化氢H2S气体,进行24小时实时在线监测浓度含量的模块产品。
是圣凯安科技采用原装进口最优质的气体传感器,通过32位微处理器和24位数据采集器后,再多次进行全量程的温湿度补偿。
然后再用99.999%纯度的标准气体进行标定校准之后的产品模块。
可直接输出模拟电流4-20mA,模拟电压0.4-2V、0-5V,数字信号TTL,R S485通讯协议等信号。
因此,您购买后,无需二次开发,即可直接选用标准信号,进行数据传输、在线监测等工作。
SKA系列有毒有害、PID气体检测模块全部采用原装进口最优质的气体传感器,具体响应速度快、无零点漂移、一致性好等特点。
选用品牌包括英国CITY、德国SOLID、英国ALPHASENSE、瑞士MEMBRAPOR、英国DYNANENT、日本NEMOTO、美国BASELINE等产品优势●本案电路设计已经防止电路反接、电压过高、电流过大,同时产品设计考虑防雷。
●大屏幕液晶显示可24小时在线监测,实时显示气体浓度变化值。
●国外原装进口气体传感器,反应速度快、无零点漂移、低误差率、一致性好、抗干扰能力强。
●智能型软件处理:32位微处理器+24位采集芯片,可在00.000-99999数值之间任意值测量检测。
●多种量程单位可选:%LEL、%VOL、PPM、PPB、ug/m3;●多次实验检测全量程温湿度补偿和数据校准,大大提高了产品的精确度和稳定性。
●可检测500多种有毒有害气体,国内最全。
●信号输出:模拟电流4-20mA,模拟电压0.4-2V、0-5V,数字信号TTL,R S485通讯协议等信号;并可以选配1-2组继电器(开关量信号)信号输出,方便与风机或电磁阀的控制设备联动使用。
技术参数产品名称硫化氢H2S气体检测模块SKA/H2S-101检测气体硫化氢H2S检测原理电化学原理检测范围0-50ppm、0-100ppm、0-200ppm、0-500ppm、0-1000ppm、0-2000ppm、0-5000ppm等量程可选。
电化学硫化氢传感器的原理
![电化学硫化氢传感器的原理](https://img.taocdn.com/s3/m/6b1b37a8e45c3b3566ec8b52.png)
电化学硫化氢传感器的原理电化学硫化氢传感器的原理
电化学硫化氢气体传感器依据电化学的原理作业,运用待测气体在电解池中作业电极上的电化学氧化进程,经过电子线路将电解池的作业电极和参比电极安稳在一个恰当的电位,在该电位下能够发作待测气体的电化学氧化,因为氧在氧化和复原反响时所发作的法拉第电流很小,能够疏忽不计,所以待测气体电化学反响所发作的电流与其浓度成正比并遵照法拉第规矩。
这么,经过测定电流的巨细就能够断定待测气体的浓度。
电化学硫化氢传感器的功用
化学传感器首要由两有些构成:辨认体系;传导或改换体系。
辨认体系反待测物的某一化学参数(常常是浓度)与传导体系连结起来。
它首要具有两种功用:挑选性地与待测物发作效果,反所测得的化学参数转化成传导体系能够发作照应的信号。
分子辨认体系是决议悉数化学传感器的要害要素。
因而,化学传感器研讨的首要疑问即是分子辨认体系的挑选以及怎样反分子辨认体系与适宜的传导体系相接连。
化学传感器的传导体系承受辨认体系照应信号,
并经过电极、光纤或质量活络元件将照应信号以电压、电流或光强度等的改动方法,传送到电子体系进行拓展或进行改换输出,终究使辨认体系的照应信号改动为咱们所能用作剖析的信号,查看出样品中待测物的量。
电化学传感器工作指南及电路图
![电化学传感器工作指南及电路图](https://img.taocdn.com/s3/m/9d2fc35779563c1ec5da71f4.png)
电化学传感器工作指南及电路图本公司有毒气体检测传感器的开发始于1981年,以一氧化碳传感器的研制为开端。
之后对各式各样新传感器都进行了开发。
直至最进开发的臭氧和氧化乙烯传感器,形成了系列的传感器产品,并以其可靠、稳定和耐用等特点斐声海内外。
此类传感器系一微型燃料电池,设计成为免维护型并且能长时间稳定工作的产品。
所采用的技术立足于己于人本公司早期氧传感器的工作基础,系直接响应气体的体积浓度变化,而不是响应其压力的变化。
该类传感器设计的最大特点是采用了气体的扩散势垒,该势垒能限制气体流向敏感电极的流星。
敏感电极能与到达电极的电化学活性仍有余裕。
这一高的电化学活性保证了传感器的长寿命和很好的温度稳定性。
两电极系统基于电化学原理工作的传感器其最简单的一种型式就是两电极系统。
其工作电极和对电极由一薄层电解液隔开并经由一个很小的电阻联通外电路。
当气体扩散进入传感器后,在敏感电极表面进行氧化或还原反应,产生电流并通过外电路流经两个电极。
该电流的大小比例于气体的浓度,可通过外电路的负荷电阻予以测量。
为了让反应能够发生,敏感电极的电位必须保持在一个特定的范围内。
但气体的浓度增加时,反应电流也增加,于是导致对电极电位改变(极化)。
由于两电极是通过一个简单的负荷电阻连接起来的,虽然敏感电极的电位也会随着对电极的电位一起变化。
如果气体的浓度不断地升高,敏感电极的电位最终有可能移出其允许范围。
至此传感器将不成线性,因此两电极气体传感器检测的上限浓度受到一定限制。
三电极系统对电极的极化所受的限制可以用引进第三电极,参考电极,和利用一外部的恒电位工作电路来予以避免。
在这样一种装置中,敏感电极曲线相对于参考电极保持一固定值。
在参考电极中无电流流过,因此这两个电极均维持在一恒定的电位。
对电极则仍然可以进行极化,但对传感器而言已不产生任何限制作用。
因此三电极传感器所能检测浓度范围要比两电极大得多。
大部分有毒气体传感器(3/4/7系列)均属三电极系统。
硫化氢传感器
![硫化氢传感器](https://img.taocdn.com/s3/m/f1a5637f7e21af45b307a8fc.png)
硫化氢传感器
主要参数
●检测对象:硫化氢H2S
●检测原理:电化学
●量程:0~100、200、500ppm
(其它量程请咨询)
●响应时间:≤30S(T90)
●精度:±3%
●工作电压:5V±1%
输出:TTL、R485、I2C、0~5V、0.4~2V
产品特点
●采用高精度运算电路,保证测量准确性
●支持电化学、催化燃烧、红外、热导等
测量原理,可对应上百种气体检测
●带温度补偿,出厂已精确标定,直接使用,
无需标定
●本安电路设计,即插即用
●体积小、外围电路简单、输出信号多样化
●超强一致性
概述
7ID-H2S智能型硫化氢气体传感器模组系
深圳伟联安科技新一代气体检测模块,传感器模组将各种不同检测原理的传感器输出信号通过高精度放大电路无噪声处理,温度补偿,高纯度气体标定等环节,将气体浓度信号转换成标准数字模拟信号。
用户不用理会复杂繁琐的气体检测原理、检测种类、标定困难等问题,即可直接使用气体传感器,读取准确气体浓度信息。
7ID-H2S硫化氢气体传感器模组接线图
注:TTL/RS485传输方式为被动上传,主机每轮训一次,传感器上传数据。
I2C连接是传感器为从机,用户MCU为主机。
硫化氢传感器原理
![硫化氢传感器原理](https://img.taocdn.com/s3/m/fff6a7df6aec0975f46527d3240c844769eaa0ae.png)
硫化氢传感器原理
硫化氢传感器基于化学反应原理进行测量。
它通常使用金属氧化物或半导体材料作为传感元件,并采用稳定电流源或恒压电源进行供电。
当硫化氢气体与传感器表面的材料接触时,会发生化学反应。
在金属氧化物传感器中,硫化氢气体可以与金属氧化物表面上的氧分子发生反应,生成硫酸盐,并引起电导率的变化。
而在半导体传感器中,硫化氢气体可与半导体材料表面的氧分子或其他化学物质发生反应,导致电阻值的变化。
该变化可以通过传感器中的电路进行测量。
传感器中的电路会将传感元件的电阻值或电导率转化为电信号输出,经过放大和处理后,传输给显示器或控制系统,以实时监测和报警。
为了提高传感器的灵敏度和选择性,可以采用不同的材料和结构设计。
例如,选择不同类型的金属氧化物或半导体材料,调整传感器的工作温度和气体浓度范围,以满足不同应用场景对硫化氢浓度的测量需求。
总之,硫化氢传感器利用化学反应原理,通过测量传感元件的电阻值或电导率的变化,实现对硫化氢气体的检测和测量。
这种传感器在工业领域和环境监测中广泛应用,能够及时发现潜在的硫化氢泄漏或污染问题,并采取相应的措施防止事故发生。
alphasense有毒气体电路设计
![alphasense有毒气体电路设计](https://img.taocdn.com/s3/m/1e04e66b4b35eefdc9d33326.png)
Alphasense应用笔记AAN105-03 设计恒电位电路介绍:在三电极传感器中,每个电极都有特殊的用途:●工作电极:对目标气体做出反应,氧化或还原目标气体,产生与气体浓度成比例的电流。
该电流必须通过反向电极提供给传感器。
●参考电极:恒电位电路使用该电极保持工作电极处于固定的电位。
对于无偏差电压传感器,工作电极电位必须保持与参考电极电位相同,而对于需要偏差电压的传感器就要有一个偏移量。
●反向电极:反向电极与工作电极构成电路。
如果工作电极正处于氧化反应,反向电极就还原某种化学物质(通常为氧气),如果工作电极正在还原目标气体,反向电极就起氧化反应。
反向电极的电位允许浮动,有时随气体浓度增加而变化。
反向电极的电位不重要,只要恒电位电路能提供充足的电压和电流,保持工作电极的电位与参与电极的电位相同即可。
图1是偏差电压为0的恒电位电路的电路图。
在下面的讨论中请参考本图。
图1典型的恒电位电路由三个部分组成:1.带偏差电压的控制电路(如需要)2.电流测量电路3.当电源关断时,短路FET使工作电极与参考电极相连控制电路控制工作放大器(图1中的IC2)向反向电极提供电流,来平衡工作电极所需电流。
IC2的反向输入连到参考电极,一定不要从参考电极汲取任何大电流。
我们建议使用输入偏差电流小于5nA的工作放大器。
当电路接通电源时,损耗方式JFET(图1中的Q1)转到高阻抗状态。
IC2提供电流,保持工作电极的电流与参考电极的电位相同。
IC2输入偏差电压的任何偏移量将会引起通电时电位的突变。
因为,有毒气体传感器电容大,大电流可通过而只引起小的电位变化,这样确保工作放大器的电压偏移量小,确保小于1mV,最好小于100μV;同时要检查在最高使用温度时的工作放大器偏移电压。
一般,对于可氧化气体(例如CO),(参考电极为铂时)反向电极相对于地电位为-300到-400mv。
然后,如果被还原的是氢离子,而不是氧分子,那么该电位就大到-1.05v。
硫化氢传感器工作原理
![硫化氢传感器工作原理](https://img.taocdn.com/s3/m/91b29861a4e9856a561252d380eb6294dd882285.png)
硫化氢传感器是一种用于检测和测量硫化氢气体的传感器。
它基于化学反应的原理,通过与硫化氢气体发生反应来产生电流或电压信号,从而实现对硫化氢浓度的检测和测量。
硫化氢传感器的工作原理可以分为以下几个步骤:
1.硫化氢吸附:当硫化氢气体接触到传感器表面时,它会与传感器表
面的吸附剂发生吸附作用。
吸附剂通常是一些具有高选择性和高亲和力的材料,如金属氧化物、聚合物或活性炭等。
2.化学反应:一旦硫化氢被吸附在传感器表面,它将与吸附剂发生化
学反应。
这个化学反应会导致传感器表面产生电荷转移或电子转
移,从而改变传感器的电学性质。
3.电流或电压信号输出:由于化学反应导致传感器表面电荷或电子的
变化,会产生一个电流或电压信号。
这个信号的大小与硫化氢的浓度成正比关系。
因此,通过测量这个信号的大小,就可以确定硫化氢的浓度。
4.信号处理和显示:传感器产生的电流或电压信号需要经过信号处理
电路进行处理和放大,然后通过显示器或数据接口输出给使用者。
这样,使用者就可以直观地了解硫化氢的浓度情况。
总之,硫化氢传感器的工作原理简单可靠,具有较高的灵敏度和选择性。
它可以广泛应用于环境监测、工业生产、医疗卫生等领域,用于检测和测量硫化氢气体的浓度。
然而,由于硫化氢气体的毒性较大,使用硫化氢传感器时需要注意安全操作,避免对人体和环境造成伤害。
硫化氢检测仪原理
![硫化氢检测仪原理](https://img.taocdn.com/s3/m/13eb8ea1b9f67c1cfad6195f312b3169a451ea1b.png)
硫化氢检测仪原理
硫化氢检测仪的原理是基于电化学方法。
该仪器通常由电极系统、电流源、测量电路和显示器等组成。
电极系统包括一个工作电极和一个对比电极。
工作电极上涂有一种能够催化氢离子(H2)氧化反应的催化剂,常用的催化剂有铂、钯等。
对比电极则不需要有特殊催化作用。
在测量时,样品中的硫化氢分子(H2S)会在工作电极上发生氧化反应。
具体反应过程为:
H2S(气态) + 2OH-(水中)→ S(固态) + 2H2O + 2e-
这个反应产生的电子会经过电路流转,产生一个电流信号,而这个电流信号的强度与样品中硫化氢的浓度成正比。
电流信号通过测量电路进行放大和处理后,最终在显示器上显示出硫化氢气体的浓度。
需要注意的是,为了提高测量的准确性和反应的灵敏度,通常会将样品酸化或碱化。
这是因为H2S的溶解度一般较低,通过改变样品的pH值,可以使H2S更好地溶解在水中,提高反应的效率。
综上所述,硫化氢检测仪利用电化学方法通过对样品中硫化氢进行氧化反应,并测量所产生的电流信号的强度来确定硫化氢的浓度。
硫化氢检测传感器资料
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硫化氢检测传感器资料目录H2S气体传感器 (2)1、H2S电化学传感器(Transducer 或sensor) (2)2、H2S固体传感器 (3)3、高灵敏光波导传感器检测H2S气体2007、2012年 (4)3.1 玻璃光波导的制备 (4)3.2 检测H2S 的原理 (5)4、基于红外激光光谱的开放式H2S气体传感器 (6)4.1基本原理 (6)4.2实验装置 (7)4.3实验与讨论 (8)5、基于激光吸收光谱天然气脱硫中H2S检测系统研究 (9)5.1 测量原理 (9)5.2 系统设计 (10)5.3 硫化氢吸收波长选择 (10)5.4 Herriot多次反射吸收池 (11)6、检测天然气中H2S气体浓度的光子带隙光纤传感器 (11)6.1 气体的吸收原理 (11)6.2 检测系统结构 (11)7、差分吸收式光纤甲烷气体传感器的研究(也有检测硫化氢的,原理方法相同) 127.1 差分吸收光纤传感机理 (12)7.2 差分吸收光纤传感器及其系统 (14)7.3 试验及其结果 (15)H2S气体传感器畜牧业中会接触到包括H2S,CH4,NH3等有毒有害气体,对动物及工作人员构成健康威胁。
在工业中伴随重大灾难性事故的发生而排放的有毒有害废气,也会对人们的生命健康造成损害。
H2S 是一种无色、易燃、有臭鸡蛋味的气体,作为一种剧毒性物质,对人体具有一定的危害性,因此监测H2S的浓度对人体健康有着重要意义。
H2S 传感器的设计涉及多方面技术,大部分H2S检测方法主要应用电分析技术。
传统的H2S 气体检测方法主要有碘量法、分光光度法、汞量滴定法和电化学法等,但是存在灵敏度不高、费时费力,不适合现场实时快速检测。
而传感器具有携带方便、响应快、灵敏度高、易微型化、能用于现场分析和监控等特点。
气体传感器主要有半导体类传感器、质量类传感器、电化学类传感器和光学类传感器。
其中光波导(Optical Waveguide ,OWG)传感器具有常规气体传感器无法比拟的灵敏度高、体积小、抗电磁干扰、便于集成等优点,在传感器领域中占有越来越重要的地位。
ME4-H2S硫化氢气体传感器说明书
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硫化氢气体传感器(型号:ME4-H2S)使用说明书版本号:1.2实施日期:2014-05-01郑州炜盛电子科技有限公司Zhengzhou Winsen Electronic Technology Co., Ltd声明本说明书版权属郑州炜盛电子科技有限公司(以下称本公司)所有,未经书面许可,本说明书任何部分不得复制、翻译、存储于数据库或检索系统内,也不可以电子、翻拍、录音等任何手段进行传播。
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郑州炜盛电子科技有限公司ME4-H2S 硫化氢传感器产品描述ME4-H2S硫化氢传感器是定电位电解型传感器,硫化氢和氧气在工作电极和对电极发生相应的氧化还原反应并释放电荷形成电流,电流大小与硫化氢浓度成正比,通过测试电流大小即可判定硫化氢浓度的高低。
传感器特点低功耗、高精度、高灵敏度、线性范围宽、抗干扰能力强、优异的重复性和稳定性。
主要应用广泛适合工业、矿下及环保领域硫化氢的检测。
技术指标表1项目参数检测气体硫化氢(H2S)量程0~100ppm最大测量限500ppm灵敏度(0.8±0.15)µA/ppm分辨率0.1ppm响应时间(T90)<30S偏压0mV负载电阻(推荐)10Ω重复性<2﹪输出值稳定性(/月)<2﹪输出线性度线性零点漂移(-20℃~40℃)≤0.2ppm温度范围-20℃~50℃湿度范围15﹪~90﹪RH压力范围标准大气压±10﹪使用寿命2年(空气中)基本电路图2: ME4-H 2S 测试电路图3:传感器的灵敏度、响应恢复情况 图4:传感器线性曲线图5: 不同温度下传感器的输出情况 图6:传感器在不同温度条件下的零点输出 051015202530354045500100200300输出信号/μA时间/s 0%20%40%60%80%100%120%-40-200204060输出信号/20℃%温度/℃-0.100.000.100.200.300.400.500.600.70-5050输出信号/p p m 温度/℃10203040506070020406080100120输出信号/μA浓度/ppm交叉干扰特性ME4-H2S传感器对除目标气体外的其它气体也产生响应。
气体传感器及其电路图
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气体传感器及其电路图
某些半导体具有这样一种特性,即在充有一定气体的周围空气中其电阻值会随温度的升高而急剧减小。
这种效应也可以表现为:当气体浓度达到一定时其材料的性能将发生很大的变化。
利用这种半导体材料即可制成气体传感器。
属于这种材料的有三氧化铁、氧化锡和氧化锌等。
它们对甲烷、丁烷、乙醇和苯等气体或蒸汽有反应。
图a示出典型的传感器电阻R同气体浓度p的关系曲线。
按上述原理构成型号为822418200031的气体传感器,它由一个毫米大小的陶瓷片及加热灯丝和相对的电极所组成,工作温度为300度,其上通过直流或交流电流。
图b示出一介简单的气体报警电路。
当1k欧电位器滑动触点电位超过某一定值时,晶闸管就被触发导通,继电器就动作发出信号或控制执行机构断开,直到按到停止按钮S,继电器才重新断电。
硫化氢气体检测传感器及其性能研究
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硫化氢气体检测传感器及其性能研究硫化氢是一种毒性极强的有害气体,其不但对人体健康有危害,而且还具有爆炸性。
因此,对硫化氢气体的测量与监测变得非常重要。
硫化氢气体检测传感器作为一种重要的气体检测设备,被广泛应用于工业、医疗、生活等方面,其性能研究成为工程技术和科学研究领域的重要课题之一。
一、硫化氢气体检测传感器的原理硫化氢气体检测传感器,一般是指装有测量电路和化学反应器的气体传感器。
根据其性质和使用场所的不同,其检测原理也有所不同。
一种基本的检测硫化氢气体的方法是利用化学反应产生电压变化或电流变化,然后将其作为硫化氢气体浓度的输出信号。
例如,一些硫化氢气体检测传感器采用硅片传感器技术,利用半导体材料(如SnO2或ZnO)在与氧气反应时,产生电子空穴对,使电阻值发生改变。
当硫化氢气体进入传感器,与半导体氧化物表面的氧稀释,降低反应速率,从而使电阻值恢复原状。
随着硫化氢气体浓度的增加,反应程度增大,半导体材料表面的阻值减小,电阻率的改变量随着硫化氢气体浓度的变化而变化。
二、硫化氢气体检测传感器的性能硫化氢气体检测传感器的性能主要包括以下几个方面:1、灵敏度灵敏度是硫化氢气体检测传感器的重要性能指标之一,其定义为单位气体浓度变化下传感器输出信号的变化量。
灵敏度越高,则说明传感器在检测硫化氢气体浓度时的精度越高。
2、选择性选择性代表传感器对不同气体的响应能力,在变化的环境中能够保证其对硫化氢的检测稳定有效。
高选择性的硫化氢气体检测传感器对其他气体不敏感,能够准确检测到硫化氢气体浓度的变化。
3、响应速度响应速度是硫化氢气体检测传感器的另一个重要性能指标,其定义为传感器从识别到信号输出所需的时间。
响应速度越快,传感器对硫化氢气体的检测能力越强。
4、稳定性传感器的稳定性反映了传感器输出信号长时间是否稳定,能够保证传感器长时间稳定地工作,从而可以减少设备更换和维护的次数,降低维护成本。
三、硫化氢气体检测传感器的应用硫化氢气体检测传感器广泛应用于工业、生活、医疗等领域。
二电极氧气传感器参考电路
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二电极氧气传感器参考电路二电极氧气传感器的参考电路设计主要涉及电化学反应的控制和信号传输。
在设计时,需要考虑以下关键因素:1.恒电位电路:为了操作电化学传感器,需要一个控制电路,即恒电位电路。
其主要目的是维持参考电极(ref)和感测电极(sens)之间的电压,以控制电化学反应并传送与传感器产生的电流成比例的输出信号。
例如,在某些情况下,感应电极的电位可能需要维持在-600mv相对于参考电极电位。
这种负偏置电位对于操作这种电流型燃料电池是必要的。
2.测量电路:对于3电极传感器,感测电极和参考电极之间的电压差会产生电流,这个电流与被测气体的浓度相关。
因此,测量电路需要设计成能够准确测量这个电流,并将其转化为可用的输出信号。
3.电源和电压要求:不同类型的氧气传感器对电源和电压的要求也不同。
例如,使用氧气传感器时,参考电极和感应电极之间的电压差可能需要在-600mv左右,而对于其他气体传感器,如CO、SO2、H2S等,所需的电压可能更高或更低。
4.偏置效应:在参考电极和感应电极之间可能存在偏置效应,这会影响到传感器的性能。
在设计电路时,应考虑到这些效应并采取相应的补偿措施。
以下是一个简化的参考电路设计示例:{ "name": "Simple Oxygen Sensor Reference Circuit", "source": "simulink" }以上仅是一个简化示例,实际应用中可能需要更复杂的电路设计,以实现更高的精度和稳定性。
此外,还需要考虑传感器的具体类型、工作条件以及与电路的接口方式等因素。
因此,建议在专业人员的指导下,根据具体的氧气传感器和使用需求进行电路设计。
H2S传感器故障排除
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H2S传感器故障排除
H2S传感器是检测有毒气体的仪器,在钻井中为保证人身和设备安全提供报警装置。
通常H2S传感器工作条件要求较高,并且传感器类型较多,接线方式也不一样,特别容易产生问题。
1、计算机采集不到传感器信号。
故障判断:
⑴传感器供电不正常,可用万用表测量,按要求应为10~30V直流电。
有的传感器需两组电源,一组为工作电源,一般为+24V,一组为加热电源,一般为+15V(开关电源提供+15V、+24V直流电);
⑵电源和信号接反或信号线与地线接反。
H2S传感器电源和信号线有严格规定,绝对不能接错;
⑶线路存在断路点。
故障排除:
⑴提供规定的合适供电电源;
⑵正确连接传感器与信号电缆;
⑶查找断路点,修复或更换。
2、反应迟钝,增益变小。
故障判断:
⑴传感器即将失效;
⑵信号放大电路故障;
⑶探头没有激活或有脏污。
故障排除:
⑴更换传感器;
⑵修复信号放大电路;
⑶激活传感器探头,清除探头脏污。
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AAN 105-03DESIGNING A POTENTIOSTATIC CIRCUITIntroductionIn a three-electrode sensor, each electrode has a specific use:• The working electrode responds to the target gas, either oxidising or reducing the gas, creating a current flow that is proportional to the gas concentration. This current must be supplied to the sensor through the counter electrode.• The reference electrode is used by the potentiostatic circuit to maintain a fixed potential at the working electrode. The working electrode potential must be maintained at the same potential as the reference electrode potential for unbiased sensors, or with an offset for sensors that require biasing.• The counter electrode completes the circuit with the working electrode, reducing some chemical species (normally oxygen) if the working electrode is oxidising, or oxidising if the working electrode is reducing the target gas. The potential of the counter electrode is allowed to float, sometimes changing as the gas concentration increases. The potential on the counter electrode is not important, so long as the potentiostat circuit can provide sufficient voltage and current to maintain the working electrode at the same potential as the reference electrode. Figure 1 is a circuit diagram of a zero bias potentiostat circuit. Refer to this during the discussions below.Figure 1 Preferred potentiostat circuit for zero bias toxic gas sensors. ICs require +/-, not single ended power supply.© Alphasense Limited Page 1 of 5 February 2003A typical potentiostat circuit consists of three parts:1 Control circuit with bias voltage, if required2 Current measuring circuit3Shorting FET to connect the working electrode to the reference electrode when power is off Control CircuitThe control op amp (IC2 in figure 1) provides the current to the counter electrode to balance the current required by the working electrode.The inverting input into IC2 is connected to the reference electrode and must not draw any significant current from the reference electrode. An op amp with an input bias current of less than 5nA is recommended.When switching on the circuit, the depletion mode JFET (Q1 in Fig 1)goes to a high impedance state and IC2 provides the current to maintain the working electrode at the same potential as the reference electrode. Any offset due to the input offset voltage in IC2 will therefore cause a sudden shift in potential at switch-on. Toxic gas sensors have a large capacitance, so significant currents can flow for small potential shifts, so ensure that your op amp has a low offset voltage, certainly less than 1 mV and preferably less than 100µV; also check the op amp offset voltage at the maximum usage temperature.Typically, for an oxidisable gas (such as CO) with a platinum reference electrode, the counter electrode will be -300 to -400mV from the ground potential. However, if hydrogen ions rather than oxygen molecules are reduced, then the potential could be as large as -1.05V. Also, reducing gases (such as NO2 or Chlorine) force the counter electrode to oxidise water, evolving oxygen; in this case the potential relative to the reference electrode is between +600 and +800 mV, depending on the type of reference electrode. Therefore, you must allow IC2 enough voltage swing to drive the counter electrode to the required potential and with sufficient current demanded by the sensor. If the circuit is unable to do this, then extreme non-linearities will occur at higher concentrations. It is best to allow ±1.1V swing on IC2 (plus any imposed bias voltage). This means that for a CO or H2S sensor the counter electrode wants to be typically -350 mV below the ground point, so IC2 needs a negative supply. If you are using a single ended low voltage power supply, pay particular attention to the available output swing on the op amp at the required current.Table 1 below shows the maximum generated steady state current for each type of sensor. At full scale no sensor generates more than 210µA, but allow at least 500µA for a general purpose circuit, although this can be decreased for specific, well tested sensor/ circuit combinations. Beware- when switching the circuit ON in the presence of an electroactive gas or when a new sensor is first connected, the sensor may give a surge current of several mA that may cause IC1 to clamp, depending on the current drive capacity of IC1; it is unlikely that IC1 can maintain the virtual earth on its inverting input with a high feedback resistor during such a high current transient. Always connect the sensor before powering the circuit.Circuit stability and noise reduction in the control circuit relies on R1, R2, C1 and C2; C2 may not be necessary for certain op amps. If eliminating C2, then C1 may be increased- between 10 and 100 nF. Suggested op amps are OP90 (single op amp) and OP 296 (dual op amp).© Alphasense Limited Page 2 of 5 February 2003Bias voltageNormally, Alphasense toxic gas sensors are operated in the zero bias mode; however, certain sensors, such as NO sensors, require a bias voltage: typically ±150 or 300mV for an NO sensor. Alternatively, sensor cross-sensitivity to certain gases can be enhanced by adding a bias voltage.BEWARE! performance can also be degraded if you bias incorrectly! Remember that biasing a normally unbiased sensor may damage the sensor and certainly voids the sensor warranty. Consult Alphasense for further advice.If you wish to inject a bias voltage then also ensure that your bias voltage is stable: changes of even a few mV can affect sensitivity to gases and rapid changes in the bias voltage by only a mV will generate transient effects for up to hours on the sensor output. A simple method of biasing the sensor is shown in figure 2 below. The 10K load resistor to ground can be removed to reduce the current on V bias.Biasing should be maintained when the instrument is switched off - this is normally accomplished by using a button cell battery that remains on at all times. In this case, the input offset of IC2 is not critical, but its drift with temperature etc. must be kept small.Current Measuring CircuitThe measuring circuit is a single stage op amp (IC1) in a transimpedance configuration; the sensor current is reflected across R4, generating an output voltage relative to the virtual earth. C3 reduces high frequency noise. It is sometimes desirable to use two opamp stages to give the required output; the first stage should use a low value for R4 to allow the circuit to oppose the sensor current in transient conditions, followed by a second voltage gain stage to give the required output. The input offset voltage of IC1 will add to the sensor bias voltage (as the working electrode will be offset from 0V) so the input offset should be kept low. Remember that the generated current can be either positive or negative: sensors that oxidise at the working electrode (e.g. CO) generate a © Alphasense Limited Page 3 of 5 February 2003current into IC2, while reducing working electrodes (e.g. Cl2 or NO2) sink a current. So for the second case, ensure that IC2 has adequate current sinking capability.The measuring circuit uses a combination of the (load resistor (R load) plus internal sensor resistance) and the (internal sensor capacitance) to establish an RC circuit; the selection of R load is a compromise between fastest response time (low resistance R load) and best noise (high resistance R load): this RC circuit affects both the rms noise and the response time: the response time increases linearly with increasing R load resistance, while noise decreases rapidly with increasing R load resistance. If you need highest resolution, then forfeit fast response time. Likewise, if fast response time is critical, then reduce the resolution of your display or sample the signal faster and average over several readings in software to eliminate jitter. Due to the low impedance nature of the circuit, it is better to use an opamp with low noise current (usually at the expense of noise voltage)to get the best overall noise performance.As sensor current flows through R load, there will be a small change to the sensor bias potential. This has the effect of increasing the sensor settling time as the sensor will require a short time to re-stabilise when gas is applied, but this transient will normally not be seen except at high gas concentrations and high R load resistance.Refer to Table 1 below to calculate the required gain for your measuring circuit. If your detector/ instrument does not use the full scale of the sensor, then simply multiply the Sensitivity by your Range to determine the maximum current from the sensor. Since the sensitivity is the typical value, allow 20% more than the typical full scale output into your A/D converter.Sensor FullScale(ppm)Sensitivity(nA/ppm)(typical)Full Scaleoutput(µA)Full Scaleoutput(V)Calibrationpoint(ppm)CO-BF, CO-B1, CO-BX1,000100100 1.00 400 CO-AF1,00070700.70400 CO-AX2,00065130 1.30400 CO-AE 10,00030300 3.00 2,000 CO-DF1,00040740.74400 H2S-AH 501,200600.60 20 H2S-BH502,000850.8520 H2S-A1 100750750.75 20 H2S-B1200370740.7420 H2S-BE2,00090180 1.80 400 H2S-AE2,000105210 2.10400 H2S-D1100140140.1420 SO2-AF20500100.10 20 SO2-BF100350350.3520 SO2-AE2,00070140 1.40400 NO2-A1 20-3508-0.08 10 NO2-B120-75022-0.2210 NO2-AE200-35070-0.75100 NO-A1,-B1250400100 1.0050 NO-AE1,000100100 1.00400 Cl2-A120-3708-0.0710 CL2-B120-900220.2210 Table 1. List of output parameters and calibration point for Alphasense toxic gas sensors.© Alphasense Limited Page 4 of 5 February 2003Shorting FETIt is normal practice to add a shorting FET for unbiased sensors so that the reference and working electrodes are shorted together (with a residual resistance of a few tens of ohms) when power is removed from the circuit. This ensures that the working electrode is maintained at the same potential as the reference electrode when the circuit is switched off. The shorting FET is normally open circuit as long as power is applied. This “zero bias” state ensures that when you switch the circuit back on, the sensor is ready immediately. If you do not use a shorting FET and leave the sensor open circuit when the circuit is off, the toxic gas sensor will take a few hours to stabilise when next switched on.If you are supplying a bias voltage through IC2, then when you switch off the circuit, the sensor will be zero biased and hence when you reapply a bias voltage it will take a significant time (up to several hours) for the sensor to re-establish equilibrium. It is recommended that, for biased circuits, the bias voltage be maintained on at all times and the shorting FET not used. This will not affect the operating life of the sensor.The JFET (Q1) should be a p-type FET. Recommended FET types include surface mount or TO-92 packages as per Table 2 below.Manufacturer Product Code TypeSiliconix SST177Surface MountSiliconix J175TO-92Siliconix J176TO-92Siliconix J177TO-92Fairchild J175TO-92Table 2. Recommended p-FETs for short circuiting reference and working electrodes when the potentiostat circuit is off.Noise, RFI/EMI ScreeningIdeally, the measuring and controlling op amps in a potentiostat are fitted directly underneath the sensor to keep the shortest leads because of the low impedance and low sensor currents. Alphasense Application Note AAN 103 gives further advice on reducing noise and improving RFI/EMI screening.Sensor CalibrationNote that toxic gas sensor sensitivities are variable,typically ±15%. So you must calibrate in software to correct for sensor-to-sensor sensitivity variations. Alphasense maintains a database of the sensitivity of every sensor tested at Alphasense, but remember that sensitivity will drift downwards with time, typically 0.5% to 2% per month, depending on the sensor type, relative humidity and gas concentration/ temperature conditions. See Application Note AAN 108 for more information.It is also normal to correct for temperature dependence of the sensitivity; zero current is not normally temperature corrected, but for measurements requiring high accuracy at low concentrations, contact Alphasense for advice.© Alphasense Limited Page 5 of 5 February 2003。