科普 | 红外二氧化碳气体传感器的工作原理

2022-12-02
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 二氧化碳是空气的重要组成部分,它既是绿色植物光合作用的主要反应物,也是大气环境污染的一大“杀手”。随着科技发展与对环境保护的日益重视,人们开始对二氧化碳浓度进行监测,并对其加以有效利用。

而要对二氧化碳进行实时监测,必不可少的就是二氧化碳传感器。二氧化碳传感器可以检测空气中二氧化碳的浓度,并将其转化为信息输出。根据原理不同,可以分为固态电解质式、电容式、热导型、非色散红外型等不同类型。

其中,NDIR非色散红外原理二氧化碳传感器因其选择性好、抗干扰性强、精度高等优点,应用最为广NDIR红外吸收原理泛。

NDIR红外吸收原理

红外二氧化碳传感器是由红外光源、光路、红外探测器、电路和软件算法组合而成的,可以用于检测二氧化碳浓度的光学传感器。传感器内部有一个光谱的光源发射红外线,光线穿过光路中的被测气体,透过窄带滤波片,到达红外探测器。

原理示意图

由于气体分子近红外光谱选择吸收的特性,不同物质分子会选择性吸收一定波长的光。对于二氧化碳气体而言,二氧化碳气体在4.26μm红外区有一个吸收峰,在此波长下,氧气、氮气、一氧化碳、水蒸气等气体都没有明显的吸收。因此通过计算二氧化碳气体浓度与吸收强度之间的关系,即可测算出二氧化碳气体的浓度。

正是由于气体的选择性吸收特性,NDIR红外二氧化碳气体传感器不易受到其他种类气体的交叉干扰,具有更好的气体选择性、抗干扰性、精度和使用寿命等优势。应用领域广泛,可以应用于大部分二氧化碳检测场景。

GS-Y系列二氧化碳传感器

几克思传感(www.geeksence.com)GS-Y系列二氧化碳传感器,正是基于NDIR非色散红外分析原理,可以实时检测空气中二氧化碳浓度的单通道通用智能小型传感器。

具有精度高、功耗低、体积小、自动报警、使用寿命长等特点,广泛应用于空气质量监测、空气净化设备、新风系统、采暖通风与空调系统、农畜牧养殖等领域。

分为GS-Y5、GS-Y7、GS-Y8三个不同精度型号,实现了核心技术原理上的关键性突破,极大地降低了传感器外围电路损耗对数据的影响,提高了传感器数据的一致性,并成功将平均功耗降至26.5mW,实现超长续航。

GS-Y系列传感器预期使用寿命10年,支持自动校准与用户校准,具有UART、I²C、PWM波形等输出方式,支持自由设定报警值,性能优越、使用方便。

产品特点

·NDIR原理 ·精度可选 ·超低功耗 ·使用寿命长 ·自动报警

·抗干扰强 ·一致性好 ·自动校正 ·用户校准 ·安装简易

深圳几克思传感技术有限公司(www.geeksence.com),智能环境传感器与解决方案服务商,拥有数十年传感测控研究经验,取得了一次次创新与突破。几克思(GeekSence)围绕传感技术,致力于为各生产制造业、工业、服务业等百业赋能;为每个组织、每个企业、每个家庭、每个人搭建感知世界的桥梁;让无所不及的感知和探索,成为智能世界的前提和基础。迄今为止,几克思(GeekSence)的产品已销售至以日本、欧洲为主的141个国家和地区。

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