傲世皇朝娱乐-傲世皇朝注册-傲世皇朝平台-本地连接离子感烟器工作原理：探测器上有一只发光二极管和为探测器现场的显示。如果探测器通电，处于正常监视状态，LED会每10秒闪亮一次。在报警状态，LED将锁定恒亮直至探测器复位。每一探测器内含一对常开触点（A型）用于联接到报警控制电路还一组常开/常闭辅助触点（C点）。对探测器电源的监视是通过在探测器电源回路末端安装一电源监视终端断电器来完成。当电流加向并流过探测器时，终端电源监视模块被上电，其断电器触点闭合使控制器的报警回路形成闭合的串联电路。一旦断电或探测器回路断开，终端模块将失电，断电器触点脱开并向控制器触发故障信号。敏传感器主要检测对象及其应用场所分类检测对象气体应用场合易燃易爆气体液化石油气、焦炉煤气、发生炉煤气、天然气甲烷氢气家庭用煤矿冶金、试验室有毒气体一氧化碳（不完全燃烧的煤气）硫化氢、含硫的有机化合物卤素，卤化物，氨气等煤气灶等石油工业、制药厂冶炼厂、化肥厂环境气体氧气（缺氧）水蒸气（调节湿度，防止结露）大气污染（SOx,NOx,CL地下工程、家庭电子设备、汽车、温室工业区工业气体燃烧过程气体控制，调节燃/空比一氧化碳（防止不完全燃烧）水蒸气（食品加工）内燃机，锅炉内燃机、冶炼厂电子灶其它灾害烟雾，司机呼出酒精火灾预报，事故预报气体传感器的性能必须满气体传感器的性能必须满足下列条件：足下列条件：（（11）能够检测并能及时给出报）能够检测并能及时给出报警、显示与控制信号；警、显示与控制信号；（（22）对被测气体以外的共存气）对被测气体以外的共存气体或物质不敏感；体或物质不敏感；（（33）性能稳定性、重复性好；）性能稳定性、重复性好；（（44）动态特性好、响应迅速；）动态特性好、响应迅速；（（55）使用、维护方便，价格便）使用、维护方便，价格便11.2接触燃烧式气体传感器、检测原理可燃性气体(H2、CO、CH4等)与空气中的氧接触，发生氧化反应，产生反应热(无焰接触燃烧热)，使得作为敏感材料的铂丝温度升高，电阻值相应增大。一般，空气中可燃性气体的浓度都不太高(低于10％)，可燃性气体可以完全燃烧，其发热量与可燃性气体的浓度有关。可燃性气体浓度愈大，氧化反应(燃烧)产生的热量(燃烧热)愈多，铂丝的温度变化(增高)愈大，其电阻值增加的就越多。因此，只要测定作为敏感件的铂丝的电阻变化值，就可检测空气中可燃性气体的浓度。但是，使用单纯的铂丝线圈作为检测元件，寿命较短，实际应用的检测元件，都是在铂丝圈外面涂覆一层氧化物触媒。这样既可以延长其使用寿命，又可以提高检测元件的响应特性。接触燃烧式气体敏感元件的桥式电路如图。F1是检测元件；F2是补偿元件，作用是补偿可燃性气体接触燃烧以外的环境温度、电源电压变化等因素所引起的偏差。工作时，要求在F1和F2上保持100～200mA的电流通过，供可燃性气体在检测元件F1上发生氧化反应(接触燃烧)所需的热量。当检测元件F1与可燃性气体接触时，由于剧烈的氧化作用(燃烧)，释放出热量，使得检测元件的温度上升，电阻值相应增大，桥式电路不再平衡，在A、B间产生电位差E。11.311.3利用半导体气敏元件同气体接触，造成半导体性质发生变化，以此检测特定气体的成分及浓度。半导体气敏器件的分类从表中看出,目前研究和使用的半导体气敏器件大体上可分为电阻式和非电阻式两大类。电阻式又可分成表面电阻控制型和体电阻控制型。非电阻式又可分为利用表面电位的、二极管整流特性的和晶体管特性的三种。一一、、半导体电阻型气敏器件半导体电阻型气敏器件电阻型半导体气敏元件的电阻型半导体气敏元件的敏感部分是敏感部分是金属氧化物半导体金属氧化物半导体微结晶粒子烧结体微结晶粒子烧结体，，是由金属是由金属氧化物为基体材料氧化物为基体材料，，添加不同添加不同物质在高温下烧结而成的物质在高温下烧结而成的，，在在烧结体的内部还装有测定电阻烧结体的内部还装有测定电阻的电极的电极。。由于半导体材料的特殊性由于半导体材料的特殊性质质,,气体在半导体材料颗粒表面气体在半导体材料颗粒表面的吸附可导致材料载流子浓度的吸附可导致材料载流子浓度发生相应的变化发生相应的变化,,从而改变半导从而改变半导第10页/共108页11．．表面电阻控制型气敏表面电阻控制型气敏器件器件它是它是利用半导体表面因吸利用半导体表面因吸附气体引起半导体元件电阻值附气体引起半导体元件电阻值变化特性制成的一类传感器变化特性制成的一类传感器。。多数是以可燃性气体为检多数是以可燃性气体为检测对象测对象,,但如果吸附能力很强但如果吸附能力很强,,即即使是非可燃性气体也能作为检使是非可燃性气体也能作为检测对象测对象。。这种类型的传感器这种类型的传感器,,具有气具有气体检测灵敏度高体检测灵敏度高、、响应速度比响应速度比表面电阻控制型半导体气敏器件主要是靠表面电导率变化的信息来检验被接触气体分子。因此,要求做这种器件的半导体材料的体内电导率一定要小,这样才能提高气敏器件的灵敏度。第11页/共108页第10页/共108页图11.4表面电阻控制型气体传感器的结构烧结型；(b)薄膜型;(c)多层结构型第12页/共108页第11页/共108页图11.4表面电阻控制型气体传感器的结构烧结型；(b)薄膜型;(c)多层结构型引线页气敏器件的阻值气敏器件的阻值RR与空气与空气中被测气体的浓度中被测气体的浓度CC成对数关成对数关系变化系变化::lglg11.22)n：与气体检测灵敏度有关,除了随传感器材料和气体种类不同而变化外,还会由于测量温度和激活剂的不同而发生大幅度的变化。m：是随气体浓度而变化的传感器灵敏度（也称为气体分离度）,对于可燃性气体,1/3m1/2。第14页/共108页第13页/共108页图11.氧化锡气敏传感器阻值与被测气体浓度的关系第15页/共108页第14页/共108页22．．体电阻控制型气敏器件体电阻控制型气敏器件体电阻控制型半导体气敏体电阻控制型半导体气敏器件与被检测气体接触时器件与被检测气体接触时,,引起引起器件体电阻改变的原因比较多器件体电阻改变的原因比较多。。对热敏型气敏器件而言对热敏型气敏器件而言,,在在600600～～900900Ｃ下Ｃ下,,在半导体表面在半导体表面吸附可燃性气体时吸附可燃性气体时,,由于这类器由于这类器件的工作温度比较高件的工作温度比较高,,被吸附气被吸附气体燃烧使器件的温度进一步升体燃烧使器件的温度进一步升高高,,因此因此,,半导体的体电阻发生变半导体的体电阻发生变第16页/共108页第15页/共108页目前常使用的目前常使用的νν--FeFe22OO33器件器件,,其结构如图其结构如图1111..66所示所示。。化物半导体化物半导体,,由于化学反应强而且由于化学反应强而且容易还原的氧化物容易还原的氧化物,,在比较低的温 在比较低的温 度下与气体接触时晶体中的结构 度下与气体接触时晶体中的结构 缺陷就发生变化 缺陷就发生变化,,继之体电阻发生 继之体电阻发生 变化 变化,,因此 因此,,可以检测各种气体 可以检测各种气体)) 图11. ν-Fe2O3气敏器件结构第17页/共108页 第16页/共108页 当它与气体接触时 当它与气体接触时,,随着 随着 气体浓度增加形成 气体浓度增加形成Fe Fe ++22 离子 离子,,而而 变成为 变成为Fe Fe 33 OO 44 ,,使器件的体电阻 使器件的体电阻 下降 下降。。也就是说 也就是说,,由由νν--Fe Fe 22 OO 33 还原成还原成Fe Fe 33 OO 44 时形成 时形成Fe Fe ++22 离子 离子。。 它们之间的还原 它们之间的还原--氧化反应为 氧化反应为:: 还原氧化 23）ν-Fe2O3和Fe3O4都属于尖晶石结构的晶体, 进行这种转变时,晶体结构并不发生变化。这种转变又是可逆的。当被测气体脱离后又氧化而恢复原状态。这就是ν- Fe2O3气敏器件的工作原理。 第18页/共108页 第17页/共108页 Fe Fe 22 OO 33 类气敏传感器不用贵金 类气敏传感器不用贵金 属催化剂 属催化剂,,但也要用加热措施 但也要用加热措施,,通常 通常 在元件外部由电热丝烘烤 在元件外部由电热丝烘烤。。接触还 接触还 原性气体后电阻值下降 原性气体后电阻值下降。。典型三氧 典型三氧 化二铁气敏特性如图 化二铁气敏特性如图11 11. .50 50所示 所示。。图图 中表明 中表明::它对异丁烷和丙烷很灵敏 它对异丁烷和丙烷很灵敏,, 适合探测液化石油气 适合探测液化石油气。。 图11. 50 Fe2O3气敏特性 第19页/共108页 第18页/共108页 二二、、 非电阻控制型半导体气敏器 非电阻控制型半导体气敏器 MOSMOS二极管气敏器件： 二极管气敏器件：利利 用用MOS MOS二极管的电容 二极管的电容--电压关系 电压关系 (C--VV特性特性))来检测气体的敏感器 来检测气体的敏感器 图表示这种气敏器件的结构图表示这种气敏器件的结构。。 图11. 53 Pd―MOS二极管的C-V特性 第20页/共108页 第19页/共108页 MOSFET MOSFET气敏器件原理： 气敏器件原理： MOSFET MOSFET金属 金属――氧化物 氧化物――半半 导体场效应气敏器件具有产品 导体场效应气敏器件具有产品 一致性好 一致性好、、体积小 体积小、、重量轻 重量轻、、 可靠性高 可靠性高、、气体识别能力强 气体识别能力强、、 便于大批量生产 便于大批量生产。。 第21页/共108页 第20页/共108页 半导体气敏传感器的气半导体气敏传感器的气 敏选择性 敏选择性 选择性是检验化学传感 选择性是检验化学传感 器是否具有实用价值的重要尺 器是否具有实用价值的重要尺 度。欲从复杂的气体混合物中欲从复杂的气体混合物中 识别出某种气体 识别出某种气体, ,就要求该传 就要求该传 感器具有很好的选择性 感器具有很好的选择性。。 氧化物半导体气敏传感 氧化物半导体气敏传感 器的敏感对象主要是还原性气 器的敏感对象主要是还原性气 ,如如COCO、、HH 22 、甲烷、甲醇、 、甲烷、甲醇、 乙醇等。为有效将这些性质相 乙醇等。为有效将这些性质相 似的还原性气体彼此区分开 似的还原性气体彼此区分开,, 第22页/共108页 第21页/共108页 由于 由于各种还原性气体的最佳 各种还原性气体的最佳 氧化温度不同 氧化温度不同,,因此首先可以通 因此首先可以通 过改变氧化物传感器的工作温度 过改变氧化物传感器的工作温度 来提高其对某种气体的选择性 来提高其对某种气体的选择性。。 例如 例如,,在某些催化剂如 在某些催化剂如Pd Pd的作用 的作用 下下,CO ,CO的氧化温度要比一般碳氢 的氧化温度要比一般碳氢 化合物低得多 化合物低得多,,因此 因此,,在低温条件 在低温条件 下使用可提高对 下使用可提高对CO CO气体的选择 气体的选择 第23页/共108页第22页/共108页 通过使用某种物理的或 通过使用某种物理的或 化学的过滤膜 化学的过滤膜,,使单一气体能 使单一气体能