红外co气体传感器的性能参数
一氧化碳CO传感器参数
一氧化碳CO传感器参数一氧化碳CO传感器参数特点：★整机体积小,重量轻★高精度,高分辨率,响应迅速快.★上、下限报警值可任意设定，自带零点和目标点校准功能，内置温度补偿，维护方便.★数据恢复功能，免去误操作引起的后顾之忧.★外壳采用特殊材质及工艺，不易磨损，易清洁，长时间使用光亮如新.一氧化碳CO传感器参数技术参数：★进口电化学传感器具有良好的抗干扰性能，使用寿命长达3年;★采用先进微处理器技术，响应速度快,测量精度高，稳定性和重复性好;★全量程范围温度数字自动跟踪补偿，保证测量准确性;★半导体纳米工艺超低功耗32位微处量器;★全软件自动校准,传感器多达6级目标点校准功能,保证测量的准确性和线性,并且具有数据恢复功能;★防高浓度气体冲击的自动保护功能一氧化碳CO传感器参数结构图：一氧化碳CO传感器参数接线示意图:一氧化碳CO气体传感器参数工作电压DC5V±1%/DC24±1%波特率9600测量气体一氧化碳CO气体检测原理电化学采样精度±2%F.S响应时间<30S重复性±1%F.S工作湿度10-95%RH，(无冷凝)工作温度-30～50℃长期漂移≤±1%（F.S/年）存储温度-40～70℃预热时间30S工作电流≤50mA工作气压86kpa-106kpa安装方式7脚拔插式质保期1年输出接口7pIN外壳材质铝合金使用寿命2年外型尺寸(引脚除外)33.5X31 21.5X31测量范围详见选型表输出信号TTL(标配)0.4-2.0VDC(常规)/4-20mA 数字信号格式数据位:8;停止位:1;校验位:无;传感器PIN脚定义图:传感器应用场所：医药科研、学校科研、制药生产车间、烟草公司、环境检测、楼宇建设、消防报警、污水处理、石油石化、化工厂、冶炼厂、钢铁厂、煤炭厂、热电厂、锅炉房、加气站、垃圾处理厂、隧道施工、输油管道、工业气体过程控制、室内空气质量检测、地下燃气管道检修、危险场所安全防护、设备检测等。
一氧化碳浓度传感器一氧化碳CO浓度传感
一氧化碳浓度传感器一氧化碳CO 浓度传感器一氧化碳CO 泄露检测探测器产品适用于各种环境和特殊环境中的一氧化碳CO 气体浓度和泄露，在线检测及现场声光报警，对危险现场的作业安全起到了预警作用，此仪器采用进口的电化学传感器和微控制器技术，具有信号稳定，精度高，重复性好等优点，防爆接线方式适用于各种危险场所，并兼容各种控制器，PLC,DCS等控制系统，可以同时实现现场报警和远程监控，报警功能，4-20mA 标准信号输出，继电器开关量输出。
一氧化碳浓度传感器一氧化碳CO 浓度传感器产品特性：气体传感器参数工作电压DC5V±1%/DC24±1%波特率9600测量气体一氧化碳CO 气体检测原理电化学采样精度±2%F.S 响应时间<30S重复性±1%F.S 工作湿度10-95%RH，(无冷凝)工作温度-30～50℃长期漂移≤±1%（F.S/年）存储温度-40～70℃预热时间30S 工作电流≤50mA 工作气压86kpa-106kpa安装方式7脚拔插式质保期1年输出接口7pIN 外壳材质铝合金使用寿命2年外型尺寸(引脚除外)33.5X3121.5X31测量范围详见选型表输出信号TTL(标配)0.4-2.0VDC(常规)/4-20mA数字信号格式数据位:8;停止位:1;校验位:无;①进口电化学传感器具有良好的抗干扰性能，适用寿命8年。
②采用先进微处理技术，响应速度快，测量精度高，稳定性和重复性好。
③检测现场具有具有现场声光报警功能，气体浓度超标即时报警，是危险场所作业的安全保障。
4现场带背光大屏幕LCD显示，直观显示气体浓度，类型，单位，工作状态等。
5独立气室，更换传感器无须现场标定，传感器关键参数自动识别。
6全量程范围温度数字自动跟踪补偿，保证测量准确性。
一氧化碳浓度传感器一氧化碳CO浓度传感器技术参数：检测气体：空气中的一氧化碳CO气体检测范围：0~50ppm,0~500ppm,0~1000ppm可选。
一氧化碳CO气体传感器
ShenZhen hSengKaiAn leEctronic ecThnology o.c, TDL
Tel:400-8848984 Fax:0755-84506537 Email:info@ Web: No.9,Zhong inX oRad,8F-809,ShenZhen,China
T T L (标 配 ）0.4-2.0V D C (常 规 ）/4-20m A
数 据 位:8;停 止 位:1;校 检 位:无;
选型注意事项ATTENTION
传 感 器的选 型 是很重 要 的,如果传 感 器的选 型 和使用 场 地不匹 配的情 况， 会导 致 很多情 况 发生, 所 以 选用传 感 器时必 须 要注意 以 下几点:
应用市场MARKET
工业 现 场：石 油 石化、 化 工厂、 冶 炼厂、 钢铁厂 、 煤炭厂 、 热电厂 、 医药科 研 、制药 生 产车间 环境 监 测：污水治 理 、工业 气体过 程 控制、 锅 炉房、 垃 圾处理 厂 、隧道 施 工、输 油 管道 、 加气
站 、 地下燃 气 管道检 修 、室内 空 气质量 检 测、环 境 监测(大气 监 测） 科研安 防 ：学 校科研 、 楼宇建 设 、消 防 报警、 危 险场所 安 全防护 、 航空航 天 （无人 机)、军用设
7NE SIDE VIEW
3.5mm 1mm
4NE SIDE VIEW
7NE TOP VIEW
4NE TOP VIEW
接线示意图WIRING DIAGRAM
连接MAX232芯片转串口 RDE
TIN MAX232 TXD
ROUT
RXD
VOUT
GND GND
7NE电压输出型 VCC
连接采样单片机 RXD TXD 信号采样口 GND +5V
CO传感器技术参数
fPPm为最后得到的气体浓度值，单位为ppm。
测试方式
芯垣电子提供配套的软件和PC线以方便用户样机测试。 用户首先运行”PL2303.exe”程序安装USB转串口的驱动，
具体安装步骤不做详细描述：然后将下图中线缆一头接模组，
一头接电脑USB接口。
然后运行程序“GAS MON.exe”
通讯协议
外接板和模组的通讯协议为，外接板发送7字节数据，模组回送7字节数据，具体协议如下：
01
下位机回送命令
1、通讯测试命令 上位机下发命令
02
数据的转换代码为 Float fPPm; Float *p; Unsigned long ulDat1,ulDat2; ulDat2 = DATA4; ulDat2 = ulDat2<<24; ulDat1 = DATA3; ulDat1 = ulDat1<<16; ulDat2 = ulDat2+ulDat1; ulDat1 = DATA2; ulDat2 = ulDat2 + DATA1; p = (float *)&ulDat2 fPPm = *p;
寿命：工业类应用2年以上，民用类应用 可达10年
C
T50时间: T90时间: 过载量程：
<30S （测试条件 温度: 25摄氏度， 湿度：50%） <60S （测试条件 温度： 25摄氏度， 湿度：50%） 3000PPM
LOREM
工作温度范围：-20°C --- 50 °C 工作湿度范围：5% --- 95 % R.H （非凝露）
CO传感器技术
01
描述
ES1-CO-X00-TB200Y系列是 芯垣电子针对CO气体传感器的电路 模组： 1、有效的将传感器信号转换成有 效的数字信号 2、以UART方式进行传输。 ES1-CO-X00-TB200Y系列模 组已经完成出厂标定，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，十分 方便工程师设计。Biblioteka 应用领域12
SCS CO2S 红外 CO2 传感器 说明书
CO2S 红外 CO2 传感器推出了革新性的产品，即采用锑化铟铝（NDIR LED 技术）的气体传感器和系统。
具有快速响应、低功耗及高精度等特点。
窄带 NDIR 红外技术采用 LED 和与之相匹配的光电二极管，工作在 4.26µm 窄带区。
LED 本身 是稳定的长寿命的发光体，且不需要传统钨丝光源所需要的滤光过程。
这些固态光学组件再装上参 考光电二极管，从而确保了传感器的长期稳定性和精度。
特点：z 实时感应：T90<4s z 低功耗：<100mW (正在研发小于 10mW 以及 1mW 的产品) z 高精度，10ppm分辩率z 集成式：-25℃～55℃温度补偿和线性化处理等 z 防水、抗震动 z 供电：5VDC，可选 3.3VDC z输出：数字 RS232 输出，模拟电压输出可选应用：z 便携式 CO2 仪表 z HVAC(暖通空调)，IAQ(室内空气质量监控) z 食品加工，软饮料等过程控制 z 温室，农业大棚等 z 医疗行业z汽车，工业安全，冶金，石化等规格：CO2SC20EV 开发板零点误差 (30s integration) 30ppm 分辩率10ppm温度补偿范围 -25℃～+55℃供电电压 4.7V to 5.5V (std) 3.3V to 5.5V (low 可选)平均功耗 <100mW （最大供电电流 200mA ） 量程 0 to5000ppm ，5%，10%,20%，65%，100%输出TTL level RS232 或模拟电压输出可选 响应时间（T90） < 4s交叉敏感 CO ：0 100ppmCO2@100%CH4 零点漂移 建议 2～3 个月重新校准零点 寿命 >5 年尺寸40*25*20mm结构及尺寸：原理框图：NDIR Sense HeadAMP A/D Temp. Comp.LineriseSerial I/OShang hai Kun Hou T:021-********F*************-604E:*****************C20应用指南CO2S标准型（数字）CO2S模拟输出型CO2S模拟输出型（单板）CO2S 数字输出型（对称板）CO2S简介CO2S数字输出型通过四线连接就可以工作了：+5V、0V、串行输入、串行输出。
维萨拉红外二氧化碳传感器应用注释说明书
www.vaisala.cn应用注释红外传感器的操作原理二氧化碳和由两个或更多不同原子组成的其他气体以独特的方式吸收红外线 (IR) 辐射。
可使用 IR 技术检测这类气体。
例如，可使用 IR 传感器测量水蒸汽、甲烷、二氧化碳和一氧化碳的含量。
其特征吸收谱带显示在图 1 中。
IR 传感是应用广泛的一种 CO 2 检测技术。
IR 传感器与化学传感器相比有很多优势。
它们稳定，且对于测量的气体具有高选择性。
它们的使用寿命长，因为测量的气体不直接与传感器作用，IR 传感器可以承受高湿度、灰尘、脏污和其他恶劣环境。
很多应用领域（从建筑自动化和温室到生命科学和人身安全）都需要进行二氧化碳测量。
本文档涉及以下主题：•红外二氧化碳 (CO 2) 传感器的操作原理•理想气体定律以及如何使用它来针对环境因素补偿 CO 2 测量值•CO 2 变送器的最佳位置•与 CO 2 有关的安全问题如何测量二氧化碳图 1. CO 2 和一些其他气体的 IR 吸收量IR CO 2 检测器的核心部件是光源、测量室、干扰滤波器和 IR 检测器。
IR 辐射从光源通过测量的气体导向到检测器。
位于检测器前面的滤波器防止非测量气体特有的波长抵达检测器。
检测光强度并将其转换为气体浓度值。
维萨拉 CARBOCAP ® 二氧化碳传感器使用 IR 红外传感技术来测量 CO 2 的体积浓度。
它采用独特的电可调法布里-珀罗干涉仪 (FPI) 滤波器进行双波长测量。
这意味着除了测量 CO 2 吸收量外，CARBOCAP ® 传感器还执行参考测量，该测量可补偿光源强度的变化以及光路中的污染和污垢积聚。
这使传感器随着时间的推移也非常稳定。
有关用于 CO 2 测量的所有维萨拉产品系列，请访问：/CO 2波长 (nm)传输 (%)IR sensor detectsTemperature increasesfewer CO2molecules.at constant pressure.IR sensor detectsmore CO2molecules.Pressure increases atconstant temperature.pV = nRT其中p = 压力 [Pa]V = 气体体积 [m3]n = 气体量 [mol]R = 通用气体常数(= 8.3145 J/mol K)T = 温度 [K]图 2.维萨拉 CARBOCAP® CO2传感器的结构恒温时压力增加恒压时温度增加CO2变送器的最佳位置•避免放在人呼吸的气体可能会直接传到传感器的位置。
TCO CiTiceL 碳氮（CO）气体传感器说明书
Product Code: AB605-Y0TFEATURES AND BENEFITSUnique snap-fit design Compensated for H2Integrated gas manifold High capacity filter The purpose of this document is to present theperformance specification of the TCO carbonmonoxide (CO) sensor.DOCUMENT PURPOSEThe purpose of this document is to present the performance specification of the TCOcarbon monoxide (CO) sensor.TCO CITICEL®SENSORCarbon Monoxide (CO) Gas SensorDimensions mm.All tolerances ±0,15 mm unless otherwise statedCross Sensitivity DataCiTiceLs may exhibit a response to certain gases in a sample otherthan the target gas. The table below shows the typical response of TCO sensors to a number of common cross-interfering gases. The figures are expressed as a percentage of the primary sensitivity (i.e. carbon monoxide = 100%).ResponseProduct DimensionsN.B. The specification is based on measurements made with cylinder gases using a flow rate of 500 mls min -1. Conditions at 20°C, 50 %rH, and 1013 mBar unless otherwise noted.TOP32,0±0,15Ø 1,0Ø 2,751,545°45°20,017,0 P C DREFERENCESENSINGCOUNTERAUXILIARYTCO CiTiceL - Typical Ouput vs Temperature-20-1001020304050Temperature (°C)O u t p u t (% 20°C O u t p u t)TCO CiTiceL - Typical Baseline vs Temperature-20-1001020304050Temperature (°C)B a s e l i n e (p p mC O )TCO CiTiceL ® Datasheet ECN NPI | 002736-1-EN | 1 | 08/21© 2021 Honeywell International Inc.WARRANTY/REMEDYHoneywell warrants goods of its manufacture as being free of defective materials and faulty workmanship during the applicablewarranty period. Honeywell’s standard product warranty applies unless agreed to otherwise by Honeywell in writing; please refer to your order acknowledgment or consult your local sales office for specific warranty details. If warranted goods are returned to Honeywell during the period of coverage, Honeywell will repair or replace, at its option, without charge those items that Honeywell, in its sole discretion, finds defective. The foregoing is buyer’s sole remedy and is in lieu of all other warranties, expressed or implied, including those of merchantability and fitness for a particular purpose. In no event shall Honeywell be liable for consequential, special, or indirect damages.While Honeywell may provide application assistance personally, through our literature and the Honeywell web site, it is buyer’s sole responsibility to determine the suitability of the product in the application.Specifications may change without notice. The information we supply is believed to be accurate and reliable as of this writing.However, Honeywell assumes no responsibility for its use.m WARNINGMISUSE OFDOCUMENTATION•The information presented in this product sheet is for reference only. Do not use this document as a product installation guide.•Complete installation, operation, and maintenance information is provided in the instructions supplied with each product.Failure to comply with theseinstructions could result in death or serious injury.HoneywellAdvanced Sensing Technologies 830 East Arapaho Road Richardson, TX /astFOR MORE INFORMATIONHoneywell Advanced SensingTechnologies services its customers through a worldwide network of sales offices and distributors. For application assistance, current specifications, pricing or the nearest Authorized Distributor, visit our website or call:USA/Canada +1 302 613 4491Latin America +1 305 805 8188Europe +44 1344 238258Japan +81 (0) 3-6730-7152Singapore +65 6355 2828Greater China+86 4006396841。
红外气体分析仪的功能特点都有哪些
红外气体分析仪的功能特点都有哪些随着社会的发展，工业化、城市化不断加速，废气排放问题日益严重。
废气污染不仅直接危害人的健康，还破坏了自然环境。
为了监控和分析废气的成分，净化废气等，需要使用一种高精准且方便便捷的分析仪器——红外气体分析仪。
本文将介绍红外气体分析仪的功能和特点。
红外气体分析仪的原理红外气体分析仪基于红外线吸收光谱技术，利用红外光源向样品发出一束波长范围内的连续的红外光，然后通过样品后检测样品另一侧的光电池，检测红外线吸收情况，从而分析出样品中的气体种类和浓度。
红外气体分析仪的功能特点高精度分析红外气体分析仪采用红外线吸收光谱技术，其检测抗干扰性能好、重复性高，能够准确、快速分析气体类别和浓度，并且精度达到了ppm（百万分之一）级别。
例如，对于二氧化碳的检测，精度高达1ppm。
多种气体的检测红外气体分析仪可以检测多种气体，包括但不限于二氧化碳（CO2）、二氧化硫（SO2）、氨气（NH3）、甲烷（CH4）等。
这些气体都是常见的一氧化碳（CO）、一氧化氮（NO）、硫化氢（H2S）等废气成分，红外气体分析仪可以精准地检测它们的浓度，以此分析废气成分。
高效性能红外传感器的反应速度非常快，可以实现高效便捷的数据监测，快速反映气体浓度变化。
通过气体旁路、多通道通量等技术，红外气体分析仪具有高通量、高响应、高稳定性等特点。
灵活性红外气体分析仪可以安装在现有的系统上，可以与其他传感器组合使用，形成完整的监测系统。
此外，红外气体分析仪可以进行远程监测和数据传输，使其更加灵活和方便。
采样方式多样红外气体分析仪的采样方式主要有两种：取样法和吸取法。
取样法是将气体进样到检测仪器中进行分析，常见于采用高纯气体或空气作为稀释气体的情况。
吸取法是将气体通过吸取管水平进入检测仪器中进行分析，常见于配合降低环境空气中某种气体浓度的排气口使用。
红外气体分析仪的应用场景红外气体分析仪广泛应用于化工、环保、新材料等领域，如：•废气排放监测和分析，包括工业环保、市政环保等；•化工生产过程的气体成分分析；•新材料按照生产过程中的气体成分进行分析和检测；总结红外气体分析仪具有高精度、多种气体检测、高效性能、灵活性、采样方式多样的特点，应用场景也非常广泛，其在废气排放监测和分析、化工生产过程中的气体成分分析、新材料生产等方面的作用不可忽视。
MQ-7(QM-N7)CO气体传感器
MQ-7 气体传感器特点* 对一氧化碳具有很高的灵敏度和良好的选择性* 具有长期的使用寿命和可靠的稳定性应用用于家庭、环境的一氧化碳探测装置。
适宜于一氧化碳、煤气等的探测。
规格 A. 标准工作条件符号 参数名称 技术条件 备注Vc 回路电压 ≤10VAc or Dc V H (H) 加热电压（高） 5.0V±0.2VAc or Dc V H (L) 加热电压（低） 1.5V±0.1VAc or Dc R L 负载电阻 可调 R H 加热电阻 31Ω±3Ω 室温T H (H) 加热时间（高） 60±1 secondsT H (L) 加热时间（低） 90±1 secondsP H 加热功耗 约350mwb. 环境条件符号 参数名称 技术条件备注 Tao 使用温度 -10℃-50℃Tas 储存温度 -20℃-70℃建议使用范围 RH 相对湿度 小于 95%RHO 2 氧气浓度 21%(标准条件)氧气浓度会影响灵敏度特性最小值大于2% c. 灵敏度特性符号 参数名称 技术参数备注 Rs 敏感体电阻2-20k 在100ppmCO 中 а(300/100ppm)浓度斜率 小于0.6 Rs (300ppm)/Rs(100ppm) 温度：-20℃±2℃ 相对湿度：65%±5% 标准工作条件Vc:5.0V±0.1V VH（高）:5.0V±0.1V VH（低）:1.5V±0.1V 预热时间 不短于 48小时 探测范围：10ppm-1000ppm 一氧化碳D. 结构、外形、测试电路MQ-7气敏元件的结构和外形如图1所示(结构 A 或 B), 由微型AL 2O 3陶瓷管、SnO 2 敏感层,测量电极和加热器构成的敏感元件固定在塑料或不锈钢制成的腔体内，加热器为气敏元件提供了必要的工作条件。
填充活性炭的过滤腔体，进一步减弱了氮氧化物、烷类等气体的干扰。
气体传感器原理与性能分析
气体传感器原理与性能分析随着工业化和城市化的发展，环境污染对人类的危害越来越大。
气体传感器作为一种环保相关的技术，正在快速发展。
气体传感器可以检测一定范围内的气体浓度，提供快速、准确、稳定的浓度数据，为工业、医疗、交通等领域提供了重要的支持。
本文将介绍气体传感器的原理、分类以及性能分析。
一、气体传感器原理气体传感器的原理是通过一定的物理、化学反应来转换气体浓度信号为电信号输出。
目前常见的气体传感器技术有采样技术、钢管电阻、光谱吸收、电化学、热导率等。
下面分别介绍其中几种常见的技术原理：1.采样技术：通过靠近被测物质位置的传感元件来检测被测物质的浓度。
这类传感器常用于室内环境检测，如测量甲醛、二氧化碳、氧气等。
2.电化学传感器：基于被测气体分子在电极表面发生氧化、还原反应的原理。
被测气体纳入传感器内，与电极发生反应，产生一定的电流，这个电流强度与气体浓度成正比。
电化学传感器广泛应用于燃气检测、工业环境检测、车用尾气检测等领域。
3.光谱吸收传感器：利用气体分子对特定波长的光的吸收来检测浓度。
被测气体通过光源，进入检测单元，该单元发出一定波长的激光，被测气体吸收这些激光后，输出的检测结果与吸光度成反比例关系，从而可以测出目标气体的浓度。
二、气体传感器分类按照测量元素不同，气体传感器主要分为三类：电学型、光学型和热学型。
具体分类如下：1.电学型传感器：常见的有电化学传感器、电子密度传感器、电磁传感器等。
2.光学型传感器：根据检测方式，可以分为红外光谱吸收传感器、散射传感器、荧光传感器等。
3.热学型传感器：根据检测方式，可以分为热导率传感器、热扩散传感器、热流量传感器等。
其中电化学传感器因其灵敏度高，测量范围宽，反应速度快，频繁使用于环境污染检测领域。
而红外光谱吸收传感技术被广泛应用于气体检测领域，例如测量CH4，SO2，CO，NO等气体。
三、气体传感器性能分析1.灵敏度：灵敏度是气体传感器的重要性能指标，通常是由气体传感器能够响应的最小变化浓度来衡量。
英国CITY城市技术公司最新CO电化学气体传感器4CM
符合中国煤矿标准要求的一氧化碳气体传感器
符合中国煤矿标准的City传感器--4CM 传感器-符合中国煤矿标准的 传感器-• • 检测范围上升至1000ppm。 基本误差 0-20ppm < 2ppm 0-100ppm < 4ppm 0-500ppm < 4% • • • • • 反应时间变快至小于35s。 100s内复位至小于2ppm。 在温湿度极端环境下，传感器的长期稳定性仍然良好。 环境瞬变时，传感器性能稳定。 达到国家安全成产行业标准AQ6205-2006的技术指标。 我们的测试根据AQ6205-2006而来 而来 我们的测试根据
4CM 性能：反应时间
• • 对高浓度CO，反应时间变小。 反应时间分布区域变小。
Response time (T90) to 250ppm CO (s)
19 18 17 16 T90 (s) 15 14 13 12 11 10 4CF 4CF+ Cell type 4CM Competitor
Variant 4CF 4CF+ 4CM C ompetitor
Span performance
257 256
Span Drift, Average +/- 2*STDEV (ppm)
255 254 253 252 251 250 249 248 247 Calibration Gas exposure 1 Gas exposure 2 Gas exposure 3 Gas exposure 4 Gas exposure 4CF 4CF+ Cell type 4CM Competitor
行业领先的复位性能
Failed to recov er to < 2 ppm withi 15 mins in
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。
气体检测仪产品参数
产品描述：
一氧化氮NO检测变送器是可以应用于一氧化氮泄漏场所，采用电化学式技术，具有信号稳定，精度高等优点，方式适用于各种危险场所。
2、产品特性：
先进的微处理器技术，防爆设计，快速，可信，稳定。3.6V锂电池电源供电，反应速度快，测量精度高，最佳的性能和较低费用。
3、技术参数：
检测气体：一氧化氮（NO）量程：0-250ppm，精度：＜±5%(F.S)，最小读数：1ppm，响应时间：≤60秒，传感器寿命：24个月，传感器类型:电化学式，电源：3.6V锂电池供电，检测方式：扩散式，工作方式：连续工作200小时，输出信号：三线制4-20mA模拟信号输出,RS485输出（选配），连线方式：便携式显示：大屏幕液晶显示，报警：声光报警，防爆标志：Ex dIICT3，防护等级：IP65，工作温度：-10～40℃（特殊要求根据需要而定），工作湿度：5-90%RH，尺寸：126mm×66mm×32mm，重量：220g
氧气检测仪
产品描述：
氧气O2体检测变送器是可以应用于氧气泄漏场所，采用电化学式技术，具有信号稳定，精度高等优点，方式适用于各种危险场所。
2、产品特性：
先进的微处理器技术，防爆设计，快速，可信，稳定。3.6V锂电池电源供电，反应速度快，测量精度高，最佳的性能和较低费用。
3、技术参数：
检测气体：氧气（O2）量程：0-30%VOL，精度：＜±5%(F.S)，最小读数：1%VOL，响应时间：≤15秒，传感器寿命：24个月，传感器类型:电化学式，电源：3.6V锂电池供电，检测方式：扩散式，工作方式：连续工作200小时，输出信号：三线制4-20mA模拟信号输出,RS485输出（选配），连线方式：便携式显示：大屏幕液晶显示，报警：声光报警，防爆标志：Ex dIICT3，防护等级：IP65，工作温度：-10～40℃（特殊要求根据需要而定），工作湿度：5-90%RH，尺寸：126mm×66mm×32mm，重量：220g
CO、CO2、SO2红外集成气体传感器设计
CO、CO2、SO2红外集成气体传感器设计作者：胡建明任兴平张建红杨红飞来源：《电子技术与软件工程》2015年第03期摘要基于红外光谱吸收原理，设计了一种可以同时监测一氧化碳（CO）、二氧化碳（CO2）、二氧化硫（SO2）三种气体的集成气体传感器。
该传感器采用了单光源六探测器差分光学结构，消除了光源、其他干扰气体等干扰因素所带来的影响。
该仪器具有较好的灵敏度、稳定性、选择性和抗腐蚀性，可准确、稳定的在线测量CO、CO2、SO2三种气体。
同时，通过更换带有特定波长滤光片的参比红外探测器和测量红外探测器，可对不同气体进行在线检测。
【关键词】红外光谱 CO CO2 SO2 传感器在煤矿、石油、化工等行业的生产过程中存在大量的易燃、易腐蚀、有毒气体，当超出一定浓度值时，不仅会对环境造成一定的影响，还会对人民的生命、财产等造成严重的威胁。
因此，为了防止事故的发生，对易燃、有毒有害气体进行及时、准确的监测则刻不容缓。
其中CO、CO2、SO2的安全隐患尤为普遍。
CO是一种无色、无味、有毒且易燃易爆的气体，常见于煤炉产生的煤气或液化气管道漏气或工业生产煤气以及矿井等，CO中毒主要体现在CO进入人体之后会和血液中的血红蛋白结合，进而使血红蛋白不能与氧气结合，从而引起机体组织出现缺氧，导致人体窒息死亡。
CO2是一种无色无味无臭的气体，常见于化石燃料燃烧以及矿井等，CO2中毒主要表现为头痛、恶心、心跳加速等，严重时可能导致缺氧，造成永久性脑损伤、昏迷、甚至死亡。
CO2含量猛增会导致温室效应、全球气候变暖、冰川融化、海平面升高等，为了遏制CO2过量排放造成的温室效应制定了《京都议定书》。
SO2是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，常见于煤矿、石油等行业以及火山爆发，SO2中毒主要表现为头痛、头昏、流泪、畏光、咳嗽，咽、喉灼痛等，严重时可在数小时内发生肺水肿，吸入极高浓度可引起反射性声门痉挛而致窒息，同时SO2还是造成酸雨的主要原因之一。
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。
一氧化碳CO气体浓度检测探测器
一氧化碳CO气体浓度检测探测器一氧化碳CO气体浓度检测探测器适用于各种环境和特殊环境中的一氧化碳CO气体浓度和泄露，在线检测及现场声光报警，对危险现场的作业安全起到了预警作用，此仪器采用进口的电化学传感器和微控制器技术，具有信号稳定，精度高，重复性好等优点，防爆接线方式适用于各种危险场所，并兼容各种控制器，PLC,DCS 等控制系统，可以同时实现现场报警和远程监控，报警功能，4-20mA标准信号输出，继电器开关量输出。
一氧化碳CO气体浓度检测探测器产品特性：①进口电化学传感器具有良好的抗干扰性能，适用寿命8年。
②采用先进微处理技术，响应速度快，测量精度高，稳定性和重复性好。
③检测现场具有具有现场声光报警功能，气体浓度超标即时报警，是危险场所作业的安全保障。
4现场带背光大屏幕LCD显示，直观显示气体浓度，类型，单位，工作状态等。
5独立气室，更换传感器无须现场标定，传感器关键参数自动识别。
6全量程范围温度数字自动跟踪补偿，保证测量准确性。
一氧化碳CO气体浓度检测探测器技术参数：检测气体：空气中的一氧化碳CO检测范围：0~100ppm,0~200ppm,0~1000ppm,0~1000ppm,0~5000ppm,100%LEL可选。
分别率：0.01ppm(0~100ppm);0.1ppm(0~1000ppm);1ppm(0~10000ppm以上)；0.1LEL.工作方式：固定式连续工作，扩散式，管道式，流通时，泵吸式可选。
检测误差：≦1%（F.S）响应时间：≦10S输出信号：电流信号输出4-20MA报警方式：2路无源节点信号输出，报警点可设置。
工作环境：-20℃~50℃(特殊要求：（-40℃~+70℃)相对湿度：≦90%RH工作电压：DC12~30V传感器寿命：3年防爆形式：探头变送器及传感器均为隔爆型。
防爆等级：Exd II CT6连接电缆：三芯电缆(单根线径≧1.5mm)；建议选用屏蔽电缆。
连接距离：≦1000m.防护等级：IP65.外形尺寸：183X143X107mm.重量：1.5Kg.一氧化碳CO气体浓度检测探测器的简单介绍:一氧化碳CO报警器●自动温度补偿，零点，满量程漂移补偿●防高浓度气体冲击的自动保护功能●全软件校准功能，用户也可自行校准，用3个按键实现，操作简单●二线制4-20mA输出一氧化碳CO气体浓度检测探测器的应用场所医药科研、制药生产车间、烟草公司、环境监测、学校科研、楼宇建设、消防报警、污水处理、工业气体过程控制石油石化、化工厂、冶炼厂、钢铁厂、煤炭厂、热电厂、、锅炉房、垃圾处理厂、隧道施工、输油管道、加气站、地下燃气管道检修、室内空气质量检测、危险场所安全防护、航空航天、军用设备监测等。
一氧化碳传感器
05 一氧化碳传感器参数
一氧化碳传感器参数
➢ 防爆标志：ExibI， ➢ 防爆型式：矿用本质安全型 ➢ 量程：0～1000×10-6； ➢ 过载范围：150%； ➢ 响应时间：≤35S ➢ 报警点：可调，仪器出厂时设定在24×10-6CO ➢ 报警方式：间歇式声光交替； ➢ 音量：≥80dB； ➢ 光可见度：≥20m； ➢ 输出信号：200～1000Hz频率； ➢ 工作电压范围：9～24VDC； ➢ 工作电流：90mA(18.4VDC时)； ➢ 外型尺寸：225×110×35mm ➢ 重量：1kg。
02 一氧化碳传感器型号意义
一氧化碳传感器型号意义
• 型号：GTH500一氧化碳传感器 • G——产品类型“传感器”代号； • T——一氧化碳代号； • H——敏感元件类型“电化学”代号； • 500——测量范围：0～500×10-6CO。
03 一氧化碳传感器工作环境条件
一氧化碳传感器工作条件
中煤集团
一氧化碳传感器
zmjt054
目录
01/ 一氧化碳传感器介绍
02/ 一氧化碳传感器型号意义
05/ 一氧化碳传感器参数
03/ 一氧化碳传感器工作条件
04/ 一氧化碳传感器功能
01 一氧化碳传感器介绍
一氧化碳传感器介绍
• 一氧化碳传感器是可用在煤矿井下连续检测一氧化碳浓度的高精度仪表。 传感器能够实时地测量并且显示煤矿井下的一氧化碳浓度，并能按所设 定的浓度值在超限时发出声光报警信号，同时输出与一氧化碳浓度相对 应的模拟信号。GTH500一氧化碳传感器适用于煤矿井下各作业场所中测 量空气中的一氧化碳浓度。传感器具有红外线遥控调校功能；具有超限 声、光报警功能。另外，由于传感器没有调节孔和需要调式，可与国 内各种监测系统配套使用。
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检测原理：ndir
检测气体种类：co
检测范围：0-1vol%，0-5vol%，0-10vol%，0-50vol%，0-100vol% 分分辩率：
0-1vol%，0-5vol%分辩率为0.001vol%;
0-10vol%分辩率为0.01vol%;
0-100vol%分辩率为0.1vol%;
检测精度：±5%fs
工作电压 5.5vdc
工作电流120ma
输出方式uart ttl电平输出（波特率9600），0.4-2v电压输出;
预热时间90s
响应时间t90《30s
重复性零点《±10ppm
span 《±30ppm
长期漂移零点《±30ppm/月
span 《±30ppm/月
温度范围-40°c -70°c
湿度范围0-95%rh
寿命》5年
防爆等级exdmⅱct4
防护等级ip6
主要应用：
红外hc、co、ch4传感器：
甲烷安全监控系统检测仪
便携甲烷检测报警仪，
石油化工
煤矿开采
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