科普 | 红外二氧化碳气体传感器的工作原理


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科普 | 红外二氧化碳气体传感器的工作原理


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-Y7两个不同精度型号 , 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【科普 | 红外二氧化碳气体传感器的工作原理】·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


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