电化学气体传感器的工作原理:
传感器有二或三个和电解液接触的电极,偶也尔有四个电极。典型电极由大表面积贵金属和多孔厌水膜组成。电极和电解液和周围空气接触,并由多孔膜监测。一般用矿物酸作电解液。但有些传感器也用有机电解液。电极一般放在有气体进孔和电接触的塑料盒内。
气体通过多孔膜背面扩散入传感器的工作电极,在此气体被氧化或还原,这种电化学反应引起流经外部线路的电流。除测量外,还要放大和进行其它信号加工;外线路维持经过传感器的电压和一个二电极反向参考传感器的电压。在反向电极产生一相反的反应。这样,如工作电极是氧化,则相反电极就是还原。
电流大小由研究对象气体在工作电极处氧化多少所控制。传感器是经过设计的,因此,气体供应受扩散限制,而传感器是正比于气体浓度的线性输出。线性输出是电化学传感器比其它技术传感器(即红外)的优点之一。其它的传感器要在输出性化。线性输出允许较地测量低浓度,并校正简单(只需校正底线和一个点)。
控制扩散提供另一优点。改表扩散势垒可制造适合特别对象的气体浓度范围。再有,扩散势垒是主要的机械部份,电化学传感器一经校正后,随时间较稳定。因此,以电化学传感器为基的仪器比一些其它技术的探测器要求较少维护。原则上,灵敏度基于气体通入传感器通路的扩散性质可以计算。虽然测量扩散性质的实验误差使计算较用气体校正的精度较小。
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系统采用模块进行灵活配置,体积小、成本低,适用于网格化、密集化、精细化布点需求。
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可监测Pm2.5、Pm10、SO2、NO2、NO、O3、CO、H2S、VOC、噪声等环境要素,还可集成监测大气温湿度、风向风速、气压、雨量、光照、紫外等气象要素。
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交通空气质量监测路边站主要监测空气中的NOX、CO、O3、SO2、PM2.5、PM10、噪声。而遇到不利的天气条件时,交通干道空气中的机动车尾气污染物浓度往往更高。车流量对交通干道两侧局地空气中污染物的小时平均浓度影响较为显著,者呈正相关性。
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