气体报警器原理-特安

1、 深圳市特安电子有限公司 一、报警器的分类 1、按被检测的气体 可燃和有毒气体报警器：甲烷、甲醇、 H2S等 2、按安装方式 固定式：ES2000和便携式：EP200 3、按传感器类型 半导体、催化、电化学、红外、PID 4、按应用场所 工业和民用 5、按防爆方式 本安和隔爆 ES2000气体报警装置 EP200气体检测仪 二、气体报警器的原理 当空气中有被检测的气体或液体挥 发时，探测器即产生与空气中被测气体 浓度成正比的电信号，该信号被传给控 制器，控制器经过CPU的处理显示出被 测气体的浓度。当被测气体浓度达到或 超过设定值时，控制器即发出声、光报 警信号并输出有关控制信号（4-mA、

2、RS485、开关量），从而启动相应的控制 装置. 传感器原理 定义：传感器一般又称为一次仪表,是工业 的眼睛,自动控制必不可少的元器件 传感器定义:将自然界的物理量转换 为可以检测的电量的元件。 传感器基本参数 分辨率 灵敏度 线性1 重复性2 迟滞3 备注:传感器精度指1、2、3项的综合 气体检测传感器分类 气体传感器是一种可以检测气体分子，并产生电信号的传 感器，所产生的电信号与气体浓度成增长关系 根据检测技术不同，现在广泛使用于空气质量 监测的是以下五种气体传感器 半导体传感器（3） （固态传感器） 催化传感器（1） 电化学传感器（4） 红外传感器（2） 光电离传感器（5） 半导体传感器

3、原理 半导体传感器由一个金属氧化物构成 （比如SnO2），在清洁的空气中，它的 电导率很低，而遇到还原性气体（如CO 或其它可燃气体）电导会增加。如果对 温度进行控制，可以对物质具有一定的 选择性。 如果没有达到引燃温度，可燃气体混合物不会 燃烧。然而，如果出现某种化学介质，这种气体可 以在较低温度下燃烧或引燃，这种现象称为催化燃 烧。利用这种原理制作而成的传感器称之为催化燃 烧传感器。 催化燃烧传感器一般采用铂作为催化物 质，那是因为铂具有较大的温度传导系数，在 5001000其温度传导系数呈线性； 铂具有良好的机械属性，它具有较高的物理强度， 可以制作成丝，进一步制作成传感器金属珠，同 时

4、，铂具有良好的化学属性，耐腐蚀，能长时间 在高温下不改变其物理属性，能够长期产生稳定 的信号 催化燃烧传感器可以看作是一个小型化的热量 计，是一个惠斯登电桥的结构，工作珠及测量珠 上的催化物质在整个工作过程不会被消耗，电路 原理如下图所示： 催化传感器原理 催化传感器特点 线性较好，催化传感器在测量可燃气体方面最大的 优势就是其输出具有良好的线性，电路处理上方便，同 时，线性范围宽，一般在整个LEL测量中均表现出良好 的线性：寿命相对较长，一般为2年，虽然在整个测量 过程中，催化物质不会被消耗，但催化物质的活性会逐 步降低 催化传感器不适合测量较重或者长链的 烷烃，特别是高闪点的物质，因为输出

5、 太小 催化传感器的催化物质遇到某些物质时 其活性会降低甚至失效，这就是常说的 传感器被抑制或中毒。被抑制的传感器 在洁净的空气中放置一段时间后催化物 质会恢复其活性，传感器性能恢复，中 毒则是永久性的损坏。一般含硅、硫、 氯气或其它重金属会使传感器中毒，卤 素化合物会引起传感器被抑制 一、电化学传感器简介 电化学传 感器是通过与目 标气体发生反应 并产生与气体浓 度成正比的电流 信号来工作。原 理图如右图示。 电化学传感器典型结构图 二、电化学传感器特点 电化学传感器具有极好的线性 电化学传感器具有良好的重复性 电化学传感器良好的选择性（对目标气体的选择，当然，它对 其它一些气体也会有反应，试气体类型而定，这就是常说的交 叉反应） 极低的功耗，由于电化学传感器相当于一个电池，基本不消耗 外界电源；电化学传感器受温度影响较大 电化学传感器分辨率高，多数用于检测ppm级气体 设计、制造、鉴定遵守的国家标准 GB16808-1997 可燃气体报警控制器技术要求和试 验方法 GB15322.1-2003 可燃气体探测器 第1部分 检测范围 为0-100%LEL的点型可燃气体