汽车尾气检测系统的设计

佳木斯大学交通工程设施设计课程设计题 目： 汽车尾气检测系统的设计学生姓名： 李立群学 号： 专业班级： 交通运输一班联系方式： 指导教师： 郭思佳摘 要本文提出了汽车尾气污染和提高汽车排放标准越来越高的情况下，汽车尾气中含有CO、HC、NOx等主要化合物的尾气对人体有害和自然环境，它已成为一个严重的社会问题。汽车排放污染物的处理是一个世界性的环境问题。它推动了汽车工业的革命，同时带动了燃料、净化技术和监测仪器等相关产业的发展.。气体分析的常用方法，红外光学吸收装置的优点是灵敏度高，灵敏度高，响应快，测量范围大，选择性好，稳定性和可靠性，快速，连续检测。因此，它被广泛使用的国家。本文尽可能消除环境干扰，提高尾气检测的准确性.。能够评估发动机的技术状况，特别是燃油供应系统和点火系统。在设计汽车尾气检测系统的基础上，进行了以下工作：一个是模拟信号的A/D转换采集，本文在数据采集过程中由于干扰，导致检测结果不够准确，环境影响的干扰分析，环境包括温度、压力和湿度；二是影响环境的基础上，进一步测试验证在排气温度和压力的不同，不同的试验结果；三是汽车尾气采样装置的使用，排出的气体进入仪器，而废气通过气室、红外传感器产生的模拟信号。从传感器直接产生的模拟信号比较微弱，和干扰信号，将被放大和过滤，有效消除干扰信号；四是参数的计算，并根据检测结果由环境大小的影响，使用不同种类的补偿方法，最后得到正确的结果。关键词：汽车尾气；红外线；检测；系统设计IAbstractThe thesis is put forward in the automobile exhaust pollution and increasing automobile emission standards is more and more high situation, automobile exhaust contains CO, HC, NOx and other major compounds of the tail gas is harmful to the human body and the natural environment, it has become a serious social problem.The treatment of automobile emission pollutants is a worldwide environmental issue. It promoted the revolution of the automobile industry, at the same time led to the development of fuel, purification technology and monitoring instruments and other related industries. The commonly used method of gas analysis, the advantages of infrared optical absorption apparatus is high precision and sensitivity, fast response, large measuring range, good selectivity and stability and reliability, rapid and continuous detection. Therefore, it is widely used by countries.This paper eliminates environmental interference as far as possible to improve the accuracy of tail gas detection. Able to evaluate engine technical status in practice, especially fuel supply system and ignition system. Based on the design of automobile exhaust detection system, the following work:One is the acquisition of analog signal and A/D conversion, this paper in the process of data acquisition because of the disturbance, resulting in the test results is not accurate enough, the interference analysis of environmental impact, the environment including temperature, pressure and humidity; two is in effect based on the environment, further tests to verify the different temperature and pressure in the exhaust gas, different test results; three is the use of automobile exhaust gas sampling device, the exhaust gas into the instrument, while the exhaust passes through the gas chamber, infrared sensors generate analog signals. The analog signal produced directly from the sensor is relatively weak, and the interference signal, will have to be amplified and filtered, and effectively eliminate the IIinterference signal; the four is the calculation of the parameters, and according to the detection result is influenced by the environment size, using different kinds of compensation methods, finally get the correct results.Key words: Automobile exhaust; infrared; detection; system designIII目录摘 要IAbstractII第一章 绪论11.1 汽车尾气的危害11.2 对汽车尾气进行检测的意义21.3 小结3第二章 影响排放污染物42.1 汽车发动机自身内部因素的影响42.1.1 空燃比42.1.2 点火提前角52.1.3 发动机负荷和转速62.1.4 气缸压力62.2 环境因素对检测结果的影响62.3 小结7第三章 汽车尾气检测系统的设计93.1 汽车尾气检测系统的介绍93.2 系统硬件构成分析及抗干扰措施103.2.1 系统硬件构成分析103.2.2 硬件电路的抗干扰措施123.3 系统软件设计133.3.1 软件的控制部分133.3.2 红外传感器数据的采集143.4 小结15第四章 汽车尾气检测系统概述164.1 非扩散型红外线分析仪(NDIR)164.2 氢火焰离子型分析仪(FD)184.3 化学发光法分析(CLD)194.4 小结19致 谢21参考文献22第一章 绪论1.1 汽车尾气的危害随着中国的改革开放的不断深入和汽车行业的崛起，为我国国民经济的支柱产业和人民生活水平的不断提高，越来越多的汽车在人民中间。汽车的发展给人们的经济活动和日常生活带来了便利，同时也带来了严重的环境污染.。1995国家机动车排放CO总量达到2200万吨：NOx总量超过140万吨的排放量，且大部分集中在城市地区。与国外城市相比，90年代东京约有400万辆汽车，CO和NOx排放基本稳定在10万吨左右，约为5万吨。1995北京汽车保有量仅为100万，而CO和NO，排放量均超过100万吨和10万吨，远高于东京。近10年来，我国汽车尾气排放污染虽有所改善，但与发达国家相比仍存在较大差距。随着城市建设的快速步伐，高层建筑，更不利于空气的扩散，使汽车排放物增加空气污染，并逐渐成为城市空气污染的主要来源之一。他于1998上市，世界十大污染城市中，中国占7的总。与国外相比，这些城市没有汽车的所有权，但城市的CO、HC和空气污染尾气的分配率已经达到发达国家的水平。汽车污染物排放对人类健康和生态环境有很大影响，尤其是儿童、老年人、孕妇和心脏病和肺病患者，更容易受到伤害。此外，空气污染会破坏生态环境，污染河流和湖泊，危及野生动物的生存。目前，汽车尾气排放的控制主要是降低CO、HC和NOx，它们是空气污染的主要原因，也是汽车尾气中对人体有害的主要物质。汽车尾气排放的有害气体浓度最大，而现代城市空气污染的80%来自CO排放。一氧化碳是一种无色、无味的可燃有毒气体窒息。它与血红素亲和力是氧和血红素血红素亲和力的210倍，肩负着向身体器官和组织输送氧气的责任.。因此，CO将很快进入人体的血红素结合成羧基血（carboxyhem0910bin，简称COHb），血液供氧能力降低引起的缺氧。这对心脏病和呼吸系统疾病尤其有害.。即使一个健康的人吸入一定量的有限也会产生中毒、反应迟钝、恶心、头晕、乏力等症状，严重的会引起窒息死亡。三种排放源的碳氢化合物排放。对于一般汽油机，约60%的碳氢化合物排放来自内燃机，20%25%从曲轴箱泄漏，其余120%的燃油系统蒸发。汽车尾气污染除了严重危害人类健康外，还会对大气环境产生深远影响。近20年的研究结果表明，汽车排放污染物对环境的影响不仅是许多影响也可以延伸到远离其他地区的大气和存在很长一段时间。目前，世界上10亿以上的城市人口受到空气污染的威胁.。据世卫组织估计。在中国11个主要城市，烟雾和空气中的尘粒每年有成千上万的人死亡，约人感染了慢性支气管炎。世界银行估计，中国的GDP已经由5%的空气污染和损失的生产力的工人造成的医疗费用补偿。因此，控制机动车尾气污染，改善人类的生存环境已刻不容缓.1.2 对汽车尾气进行检测的意义新车生产型认证和生产一致性测试在尾气排放检测手段和控制上更加严格、规范，因此，新车出厂达标排放率较高。然而，由于中国近年来，汽车保有量的迅速增长，用户分散，在汽车和维护工作，定期检查不严格的标准，因此，在汽车排放污染的技术条件造成的严重恶化。即使在发达欧洲和美国，研究和统计还显示，约10%至15%的车辆使用高排放车辆，这些车辆占汽车污染物排放总量的50%60%。可以得出结论，汽车的高排放车辆的排放污染的比例高于汽车污染。因此，控制汽车尾气污染，提高人类生存质量已成为当务之急。在汽车排放治理措施，除了严格可行的汽车排放法规，促进汽车排放控制技术的发展和先进的汽车生产企业中的应用，减少污染物排放的汽车，科学、准确地用于汽车尾气检测，在时间的车保养的好，是一种重要的手段，降低车辆排放的。美国和其他发达国家在实施I/M（检查/维护）（检查/维护）系统是一个世界汽车排放污染的有效方法的认可，它在常规的机动车排放检测是强制性的，在指定的维修网点进行有针对性的维修质量不合格的车辆，标准后方可继续使用。1.3 小结城市尾气治理将大大改善城市生态环境，也带来良好的社会效益。第一，提升城市形象，增强吸引力和吸引力。通过优化生态文明行为，城市生态环境质量较强，显示出城市生态管理的成就，这在社会上产生了良好的影响，并呼吁相关人员、外来投资、消费群体。二是提高城市公众的生态意识，提高他们的生态文明素质。特殊人群是车主的广泛参与，汽车尾气已成为公众治理实践的环保运动。三是培养公民意识。在实施汽车尾气处理过程中，接受公众举报、监督、使用相关部门、社会团体，这将使更多的城市居民培养公众参与意识.8第二章 影响排放污染物2.1 汽车发动机自身内部因素的影响影响汽车尾气排放的主要因素众多且复杂。内部因素的影响有车，但这些排放燃烧产物，影响空燃比的主要因素（AF），点火提前角（）等。环境因素对测试结果的影响。2.1.1 空燃比 空燃比是空气在混合气体燃料的质量比，通常表示在AF.的汽油燃烧完全是根据1公斤14.7kg的过量空气系数计算，空燃比等于14.7，称为理论空燃比；空气量和燃料燃烧理论空气量1kg实际供应率过量空气系数。空燃比控制着发动机的动力性、经济性和排气的清洁度，是发动机最重要的控制参数.。相比于理论空燃比稍小时实际空气燃料（AF = 13.5 14），最高燃烧火焰温度。空燃笔笔火焰温度最大燃烧率最高的空燃比是较小的（AF = 12 13）。燃烧速度越快，燃烧压力越高，发动机输出功率越大，所以空气燃料比略大于1213的空气燃料比称为动力空燃比。然而，当燃料消耗率是最低的，空燃比稍大于理论空燃比，AF = 16，这略大的空燃比称为空燃比。图2-1 排放浓度与空燃比的关系 图2-2 三元催化器的空燃比特性曲线空气燃料比汽油发动机排气有害成分之间的关系如图2-1所示。2-1表明混合物厚，由于空气不足，燃烧不完全，排放不多，但CO和HC的排放增加；较稀的混合气，完成燃烧，HC和CO排放降低，但NOx增加了很多。当更稀的混合供给的燃烧不稳定，易发生燃烧速率的降低，当降低NOx和CO排放，但HC排放增加。空燃比控制是发动机的目标尽可能多的稀混合使用，从而减少有害气体的排放和燃油经济性，同时必须满足发动机的动力需求的发动机空燃比的不同工况，否则会下降，不稳定，甚至熄火。空气燃料比三催化剂的特性曲线如图2-2所示。2-2显示在14.7附近的空燃比控制、三元催化转换器（TWC）有害排放物的净化效率。随着排放法规的日趋严格，TWC已广泛应用，燃料比闭环控制方法是目前常用的汽油混合气，是安装在一个反应的空燃比氧传感器信号的排气管，实际空燃比反馈信号到控制单元（ECU），ECU喷油脉宽修正，因此平均排气比近化学计量比的设置，所以TWC的HC、CO排放和NOx有了一个很高的转化率。2.1.2 点火提前角点火提前角对汽油机CO、HC、NOx排放浓度的影响如图2-3、如图2-4所示：图2-3 点火提前角对CO排放的影响 图2-4点火提前角对HC和NOx排放的影响点火提前角对CO排放浓度的影响不大，除非点火提前角太延迟，使CO没有足够的时间完成氧化，并导致CO排放增加。在空燃比是恒定的，HC和NOx同时减小点火提前角延迟。由于推迟点火提前角会使排气温度升高，在排气冲程中的加速度和HC氧化反应的排气管，HC排放降低和推迟点火提前角会使燃烧时燃料燃烧温度的升高，最高跌幅和降低NOx的排放。2.1.3 发动机负荷和转速在当汽油机怠速、减速及低速轻载运行，由于转速低，劣质汽油的雾化、混合气很强，残余废气系数较大，产生更多的有限当发动机大负荷条件下，其阀位接近全开，进气量的增加，火焰传播速度的增加，缸内温度升高，使CO产生更多。发动机转速的变化对HC和NOx的生成有一定的影响，但对CO的影响程度相对较小。当发动机转速增加，增强扩散在缸内湍流流动和旋涡混合，而且提高废气的混合物，所以它不仅改进了气缸内气体燃烧，并加速排气系统的氧化反应，所以HC明显下降。2.1.4 气缸压力在发动机运行过程中，如果燃烧室温度和压力下降，混合气燃烧不良，CO浓度增加。发动机活塞、气缸和活塞环总成的磨损会导致气缸密封的减少和气缸压力的降低。气缸套泄漏、阀门密封差、阀脚间隙过小和活塞环对口等，也是气缸压力不足的主要原因。为了保持气缸良好的密封性，应定期检查气缸压力.。检查时，要求多缸发动机缸内压力不得低于标准压力的80%，同时，为了保证发动机的平稳运转，气缸内的压差不得大于5%，不要求，应及时维护。2.2 环境因素对检测结果的影响考虑到汽车尾气检测结果对环境的影响，对汽车排放法规有严格的检测环境要求，对各项指标进行检测。由于大部分车辆在户外检测，环境变化比较大，易受温度、压力、湿度等影响，所以容易出现检测结果不稳定、抗干扰差等问题。因此，汽车尾气检测仓库的环境要求相对较高。温度对检测结果的影响。特别是，测量点的温度（7度C + 1 C）需要更高。因此，环境参数更严格。环境温度的变化主要影响空燃比的变化，温度一般控制在20C30C范围内.。温度越高，大气密度越小，根据流体力学原理，大气流速。然后在单位时间内进入气缸混合气不变，混合气越稀释。混合气的空燃比大于理论空燃比，汽缸内的混合气的燃烧完全，从而降低CO的生成和减少CO的排放。同时，红外气体传感器的温度效应是显而易见的，在数据采集过程中，由于环境温度变化较大，会导致检测结果不准确。压力对试验结果的影响。对尾气排放测试结果的大小，大气压力的影响是比较大的，由于混合气进入气缸的空气和燃料，燃料进入气缸是固定的，但效果的空气进入气缸的气压，气缸的工作过程，因为第一进气行程的旅行，缸内残余废气压力较低，类似于真空状态。进入气缸的气体取决于气缸内外气体之间的压力差。当大气压力变化时，气缸内外压差比较大，那么气缸内空气的多少取决于外界的大气压。气压越低，进入气缸的空气越少，气缸内的混合物越厚，自然空气燃料比越小，混合气的燃烧不足，CO产量的增加就越大。在汽车检测的过程中会因公司数量的增加而增加。2.3 小结目前，空气污染不仅在几个工业化国家，他已经逐渐发展成为一个世界性的问题，特别是在一些大中城市。随着汽车保有量的增加（年增长率超过10%），汽车尾气污染所造成的环境污染将日趋严重。所以汽车尾气污染的监测和防治，一直处于紧急状态。要改善汽车尾气污染物的监测和预防，首先要做好预防和控制工作。废气污染物浓度的测定采用废气分析仪和烟度计来控制废气污染物的扩散，其定义在允许范围内，已达到保护生态环境和生态平衡的性质。第三章 汽车尾气检测系统的设计3.1 汽车尾气检测系统的介绍本检测系统采用红外（NDIR）来测量CO的方法，HC和CO 2。这种方法是基于惰性气体不吸收红外能量，如汽车尾气中CO、HC气体不同的原子组成，二氧化碳可以基于吸收一定波长的红外线能量。吸收能量的红外波长称为特征波长，吸收系数用吸收系数反映.。当红外吸收气体通过气，因为红外波长的红外能量的特点，红外能量将减少，减少的数额及相关气体的浓度，气室厚度和吸收系数，它遵循Lambert Bill定律。图4-1 红外气体分析装置结构原理图根据红外气体分析装置的原理如图4-1所示。发出的红外波长2 7 m之间的红外光线，通过采样室通过红外，红外滤光片（旋转红外滤光片的CO、CO2、HC和四光片参考信号）以4-1的红外气体分析装置的结构原理产生的光电池电信号显示在旋转红外滤光片转一圈，CO，CO，HC和参考信号四滤波器分别通过取样室下面，这产生正弦波正半周光电池两。该系统的电机转速为120转/分。气体浓度越高，波形幅度越小。根据进气前后的振幅变化，可以得到废气中各组分的检测结果.。143.2 系统硬件构成分析及抗干扰措施3.2.1 系统硬件构成分析由于温度和压力对测试结果有较大的影响，研究人员在设计和升级产品时，需要使用硬件和软件干扰来抑制这些现象.。传感器直接产生的模拟信号一般微弱，并且有干扰信号，它们必须被放大、滤波，并有效地排除干扰信号。传感器产生信号微弱，需要信号放大和滤波前A/D转换。微处理器下控制键盘的显示、通讯、打印、泵送、排气等操作。以下是系统硬件组成和器件选型的主要组成部分。传感器：传感器是将被测信号的外部输入转换成电信号元件或器件。作为信息获取的工具和手段，它在测控智能仪表中占有重要的地位.。传感器可以转换能量形式的信息，通常将其他形式的能量转换成电的形式，以便进一步处理，传感器输出总是电信号。这主要是由于电信号更容易放大、反馈、滤波、积分、微分、存储和远程传输等操作。传感器的精度是影响测控系统精度、可靠性和成本的重要因素之一.。当精度和可靠性满足系统要求时，选择合适的价格传感器。红外气体传感器：采用美国perkinelemer红外气体传感器。该传感器可以同时检测CO、CO2和HC（尤其是C2H6，C3H8）的内容，但也提供了一个基本的信号。大气压力传感器：美国hit-1210 IC传感器压力传感器的使用，选择范围0 15psi。1210型是一种固态压阻式压力传感器的通用结构，双列直插式封装（DIP）。本实用新型适用于长期稳定性好、成本低、批量使用量大的场合。A/D转换：微处理器可以处理信号应该是数字信号，因此，在智能仪器输入通道中可以将模拟信号加入到数字信号芯片中，即A/D转换器。A/D转换器应根据输入通道的总误差，选择A/D转换器的精度和分辨率。根据信号对象的变化率和转换精度的要求，确定了A/D转换速度，保证了智能仪器的实时性要求。在选择A/D转换器时还应考虑环境中智能仪表选择A/D转换器的环境参数。不同A/D转换器有不同的输出状态，根据计算机的接口特性选择输出状态。A/D转换器和微处理器接口完成微处理器启动转换信号的操作，微处理器检索转换结束状态信号，读取转换后的数据。任何信号A/D转换器都可以与任何类型的微处理器接口，但其接口与A/D转换器的型号以及A/D转换速度、分辨率要求各不相同。3.2.2 硬件电路的抗干扰措施近年来，随着汽车排放法规的进一步加强和汽车尾气分析仪的广泛应用，有效地控制了废气排放对大气污染的影响.。然而，汽车尾气分析仪的工作环境往往苛刻而复杂，其应用的可靠性和准确性成为一个十分突出的问题.。系统必须长期稳定可靠，否则会导致系统误差增大和系统故障.。要形成干扰，必须有三个因素，即干扰源，耦合通道和敏感电路。他们之间的链接图4-2所示。干扰源产生的电磁干扰信号影响电路或器件，容易被电路或磁路的传输或耦合所干扰。图4-2 干扰三要素结构图为消除和压制干扰，必须针对这三个因素采取措施。对干扰源必须消除，不能消除，通过隔离、滤波等措施，尽量减少强度的信号干扰；在耦合通道干扰的抑制，切断或滤波、频率选择、对干扰信号的敏感电路或元件的屏蔽技术，采取合理措施接地和去耦，滤波提高电路或元件的抗干扰能力。在这个系统中，采用了以下几种方法来防止干扰。首先是过滤技术。过滤器抑制或衰减噪声，干扰，尤其是通过导线连接到电路进行的，具有一定的干扰信号的频率特性。在这个项目中，所有的集成组件的电源部分并联0.1uF电容器从电源滤波器的干扰。有源滤波器在信号调理电路中的应用。其次是光电隔离技术。光电隔离由光电耦合器完成。光电耦合器件是70年代发展起来的一种新型电子器件，是一种以光为介质传输信号的装置.。输入端设有光源，输出端设有光接收器，使输入和输出完全隔离在电场中。开关输入电路连接光电耦合器，由于光电耦合器的隔离效应，在输入电路的输入量中存在各种干扰，脉冲在输入电路中被阻塞。此外，它可以起到很好的保障作用，由于光电耦合器的输入电路和输出电路的高压电阻值之间，500V 1000V，甚至更高。由于光耦不是输入侧和输出侧的电气信号耦合，但光为媒介的间接伤害，高电气隔离和抗干扰能力。在本文中，在排气泵和换向阀的控制，光电隔离电路来消除由220V电源继电器产生的强电流引起的干扰。再次，利用印制电路板抗干扰措施。加粗线可以减小导线的电阻，这样就可以使电流通过三倍到印刷电路板。电源线和地线的方向与数据传输方向一致。全接地，即在印制板上除了印制线路的传输信号外，电路板不占用设备区作为接地线等措施。3.3 系统软件设计3.3.1 软件的控制部分红外汽车尾气分析仪程序由mcs.51单片机汇编语言编写，主要由以下六个模块：（1）数据采集模块。完整的泵控制和汽车尾气成分的DAC。（2）数据处理模块。补偿数据以消除大气压力和温度的影响。（3）传感器校准模块。首先进入标准气体，记录测试结果，制成表程序。在实际检测中，实际的测试值是通过查询表或计算来计算的。（4）液晶显示模块。实时显示各部件的测量结果。（5）PC通信模块，包括接收响应信号和设定参数，发送数据采集。（6）打印检测结果模块。图4-3 主程序流程图3.3.2 红外传感器数据的采集启动泵抽气通过空气室同时排气，红外传感器产生电压信号。信号调理电路后的信号进入AD7895。红外传感器同时产生HC、CO2、CO和参考信号，如四种信号，因此需要配置四AD7895。AD7895时序图4-4。图4-4 AD7895的时序图由于这四个信号在同一时间，所以他们需要四AD7895 SCLK引脚连接到一个引脚P1.4单片机；四AD7895 / CONVST引脚连接到一个引脚P1.7单片机；ad7s95 DOUT端分别连接到单片机的P1.0、P1.1、P1.2和P1.3。由于传感器中的滤波器是旋转的，电压信号类似于正弦波。信号的峰值差需要计算。为了减少干扰的影响，采用滑动滤波和均值滤波的方法进行编程。3.4 小结在当前汽车排气污染检测标准情况的日益完善，以弥补传统的汽车尾气检测系统存在的不足在测量精度、稳定性、操作等方面，提出了一种基于AVR单片机的汽车尾气检测系统的设计方案。该系统以ATmega8L为核心控制器，主要由传感器模块、信号采集与调理电路、A/D转换器和显示模块。实验结果表明，该系统具有测量精度高，稳定性和可靠性，良好的人机交互等优点。18第四章 汽车尾气检测系统概述目前，有三种方法用于汽车尾气分析，即CO、HC和NO是红外光谱分析测量（NDIR）；HC采用氢火焰离子分析仪测量（FDI）；NOx和O2通过电化学原理测量。世界各国标准状态法在严格管制时都必须采用计量方法，而略有不同的标准怠速法。4.1 非扩散型红外线分析仪(NDIR)非色散（非色散红外分析仪）用于测量CO、NO含量，HC在排气（主要是测量CO浓度）。它采用非分散红外光源。当红外穿透CO的混合物，NO和HC与其他气体的红外吸收特定波长是由各种气体，和吸收程度是CO，HC的浓度成正比，与其他气体。图3-1式红外分析显示非耗散结构原理的装置，它由两个相同的1个红外光源和过滤器的10室，9室，3室，基准分析，试验室8个，信号放大器6和记录显示7等。如氮气在资料室的9封在红外吸收是没有的，在气室中检测室8 3分析提供了一个可变电容，极铝膜5检测室8分左、右两辐射接收室。由光源将红外线由镜组装成平行光束，遮光板11将连续光束调制成一定的频率光信号。当红外线通过3室和9室的基准分析，用红外气体吸收模式在室3部分的分析，8室检测结果，左、右两个红外线接收室可以接收不同，将压力作用在薄膜5。由遮光板11挡住红外线，薄膜5振动，振动转换为交流信号，传输到记录显示单元7。图3-1 非扩散型红外线分析仪的结构原理图测量的基本原理：实验和理论计算，CO附近的4.7m波长具有很强的吸收峰，吸收振动，服从Lambert Bill定律。因此，当在4.7m波长附近的窄带中含有CO的混合气体时，入射光的强度和出射光的强度有以下关(3.1)式中为CO气体的吸收系数；C为待测CO气体的浓度。令：(3.2)则式(3.1)可简化成：(3.3)或：(3.4)其中：(3.5)显然，只要测出D及I，即可利用式(3.4)计算出CO气体的浓度。4.2 氢火焰离子型分析仪(FD)氢火焰电离分析仪（火焰离子化的叛逃者）对HC。因为NDIR稀烃和芳香烃在HC的灵敏度低，FID分析中使用CVS采样测定HC。氢火焰离子化检测器可以测量HC的最低浓度。FID测量原理是：在氢火焰燃烧碳氢化合物，高温火焰（2000摄氏度）会使其分解产生的离子，这些离子是HC的浓度成正比。图3-2氢火焰离子分析仪的结构原理图，它由喷嘴7、燃烧室1、器3，传感器，如4的组成。取样气体和燃烧气体混合在一个喷嘴上，混合物与燃烧室1和空气混合。在7和3集热器喷嘴和高压离子传感器数4计算火焰之间，检测离子流喷嘴7和3两电极电流之间，这是用来计算HC的浓度，结果输出到记录仪。图3-2氢火焰离子型分析仪结构原理4.3 化学发光法分析(CLD)化学发光法分析仪（化学发光检测器）用来测量NOx的浓度，其优点是感度高、应答性好，在0.01浓度范围内输出特性呈线性关