二氧化碳傳感器的工作原理

　　二氧化碳是綠色植物光合作用的原料之一。95%的作物干重來自光合作用。因此，使用二氧化碳探測器控制濃度已成為影響作物產量的重要因素。

　　塑料溫室栽培使作物長期處于相對封閉的地方，溫室內CO2濃度在一天內變化很大，日出前1000-1200ppm，日出后2.5-3小時達到100ppm，只有大氣濃度的30%左右，直到2小時后，直到大氣水平恢復到4pm左右。蔬菜中二氧化碳的濃度為1000-1500ppm。因此，塑料溫室缺乏二氧化碳十分嚴重，是影響蔬菜生產的重要因素。在塑料棚內安裝二氧化碳探測器可確保在二氧化碳濃度不足時及時報警使用空氣肥料。確保蔬菜、食用菌、花卉、中藥等早期上市、高品質、高產。

　　二氧化碳濃度傳感器的工作原理通常基于非色散紅外吸收原理，即利用二氧化碳氣體在特定波長處的吸收特性來檢測二氧化碳濃度。

　　在二氧化碳濃度傳感器的內部，有一個光學諧振腔，其中放置了一個紅外光源。光源發(fā)射出一定波長的紅外線，當紅外線通過被測氣體時，其中一部分會被氣體吸收，使得經過氣體后的紅外線的能量衰減。不同種類和濃度的氣體在不同波長處的吸收率不同，因此可以通過測量紅外線的吸收率來確定氣體的濃度。

　　對于二氧化碳氣體而言，其在4.26μm紅外區(qū)有一個吸收峰，因此二氧化碳濃度傳感器通常會在這個波長處測量紅外線的吸收率。同時，由于其他物質(如氧氣、氮氣、一氧化碳、水蒸氣等)在這個波長處也有吸收，因此二氧化碳濃度傳感器需要采用一些特殊的算法和技術來排除其他氣體的干擾，以確保測量結果的準確性和可靠性。

　　二氧化碳濃度傳感器的精度、響應時間和穩(wěn)定性等性能指標取決于傳感器內部的光學系統(tǒng)和電子元器件?，F(xiàn)代的二氧化碳濃度傳感器通常采用微處理器控制，能夠進行自動校準、溫度和濕度補償等操作，以確保測量結果的精度和穩(wěn)定性。同時，一些先進的二氧化碳濃度傳感器還可以實現(xiàn)多氣體檢測，并具有數字輸出和網絡接口等功能。

　　在實際應用中，二氧化碳濃度傳感器通常用于監(jiān)測室內空氣質量、工業(yè)過程控制、植物生長環(huán)境等領域。例如，在室內環(huán)境中，二氧化碳濃度傳感器可以檢測空氣中的二氧化碳濃度，從而幫助改善室內空氣質量，提高人們的舒適度和健康狀況。在工業(yè)領域，二氧化碳濃度傳感器可以用于監(jiān)測燃燒過程、氣體分離和混合等過程中的二氧化碳濃度，從而提高生產效率和產品質量。在植物生長環(huán)境中，二氧化碳濃度傳感器可以用于監(jiān)測和控制植物生長環(huán)境中的二氧化碳濃度，以促進植物生長和農業(yè)生產。

　　需要注意的是，二氧化碳濃度傳感器的測量結果會受到溫度、濕度、壓力等環(huán)境因素的影響。因此，在使用二氧化碳濃度傳感器時，需要選擇合適的安裝位置和操作條件，并定期進行校準和維護，以確保測量結果的準確性和可靠性。

　　應用場合

　　紅外二氧化碳傳感器：傳感器采用非色散紅外(NDIR)原理檢測空氣中CO2的存在，具有良好的選擇性、無氧依賴性，廣泛應用于易燃、爆炸性氣體的各種場合。

　　催化二氧化碳傳感器：用于石油、化工、冶金、精煉、氣體輸送、生化醫(yī)學和水處理等領域。

　　導熱二氧化碳傳感器：根據混合氣體總導熱系數與氣體含量分析差異的原理，橋梁兩臂配有檢測元件和補償元件，遇到可燃氣體時，檢測元件的電阻變小，檢測元件的電阻變大(空氣背景)，橋梁輸出電壓變大。電壓變量隨氣體濃度的增加而增大。補償元件作為參考和溫度補償元件。主要應用場所是檢測可燃氣體和汽油、醇、酮和苯的濃度。