![電化學(xué)氣體傳感器的優(yōu)缺點有哪些？]( "電化學(xué)氣體傳感器的優(yōu)缺點有哪些？")
說明：
電化學(xué)氣體傳感器是一種久經(jīng)驗證的技術(shù)，其歷史可以追溯到1950年代，當(dāng)時開發(fā)了用于氧氣監(jiān)測的電化學(xué)傳感器。這種技術(shù)的首批應(yīng)用之一是葡萄糖生物傳感器，用于測量葡萄糖的缺氧情況。在接下來的幾十年中，該技術(shù)得到了發(fā)展，傳感器變得小型化并能檢測多種目標(biāo)氣體。隨著傳感技術(shù)無處不在的時代的到來，許多行業(yè)出現(xiàn)了無數(shù)新的氣體檢測應(yīng)用，例如汽車空氣質(zhì)量監(jiān)測或電子鼻。不斷發(fā)展的法規(guī)和安全標(biāo)準(zhǔn)對新應(yīng)用和現(xiàn)有應(yīng)用提出了比過去更具挑戰(zhàn)性的要求。換句話說，未來的氣體檢測系統(tǒng)必須能測量低得多的濃度，對目標(biāo)氣體更具選擇性，依靠電池電源工作更長的時間，并在更長的時間內(nèi)提供穩(wěn)定一致的性能，同時始終保持安全可靠的運行。電化學(xué)氣體傳感器的優(yōu)缺點電化學(xué)氣體傳感器的普及可以歸因于其線性輸出、低功耗要求和良好的分辨率。此外，一旦根據(jù)目標(biāo)氣體的已知濃度進(jìn)行校準(zhǔn)，其測量的重復(fù)性和精度也非常好。數(shù)十年來技術(shù)的發(fā)展，讓這些傳感器可以對特定氣體類型提供非常好的選擇性。由于其優(yōu)點眾多，工業(yè)應(yīng)用（例如用于保護(hù)工人安全的有毒氣體檢測）率先采用了電化學(xué)傳感器。這些傳感器的運行經(jīng)濟(jì)性促進(jìn)了區(qū)域有毒氣體監(jiān)測系統(tǒng)的部署，確保了采礦、化學(xué)工業(yè)、沼氣廠、食品生產(chǎn)、制藥工業(yè)等行業(yè)員工的安全環(huán)境條件。盡管檢測技術(shù)本身在不斷進(jìn)步，但自電化學(xué)氣體檢測出現(xiàn)以來，其基本工作原理以及與生俱來的缺點并未改變。通常，電化學(xué)傳感器的保質(zhì)期有限，一般為六個月至一年。傳感器的老化也會對其長期性能產(chǎn)生重大影響。傳感器制造商通常會指定傳感器靈敏度每年最多可漂移20％。此外，雖然目標(biāo)氣體選擇性已有顯著改善，但傳感器仍存在對其他氣體的交叉敏感性問題，導(dǎo)致測量受到干擾和讀數(shù)出錯的幾率增加。傳感器性能還與溫度相關(guān)，必須在內(nèi)部進(jìn)行溫度補(bǔ)償。技術(shù)挑戰(zhàn)設(shè)計先進(jìn)氣體檢測系統(tǒng)需要克服的技術(shù)挑戰(zhàn)可以分為三類，分別對應(yīng)于系統(tǒng)生命周期的不同階段。首先是傳感器制造挑戰(zhàn)，例如制造可重復(fù)性以及傳感器的表...
![山西代縣鐵礦事故已致13人死亡，傳感器如何發(fā)揮作用]( "山西代縣鐵礦事故已致13人死亡，傳感器如何發(fā)揮作用")
說明：
2021年6月10日12點49分，山西省忻州市代縣有關(guān)部門接到報告，代縣聶營鎮(zhèn)大紅才鐵礦4號井發(fā)生透水事故，井下13人被困。事故發(fā)生后，省、市、縣啟動非煤礦山生產(chǎn)安全事故應(yīng)急救援響應(yīng)，開展救援。2021年6月16日，代縣大紅才鐵礦“6·10”透水事故救援工作已完成井下被困人員位置排水工作，正在3米多深的泥漿砂石中繼續(xù)搜救。截至目前，已發(fā)現(xiàn)13名遇難者。截至16日晚，完成11名遇難人員DNA檢驗鑒定。2021年6月10日12點49分，山西省忻州市代縣有關(guān)部門接到報告，代縣聶營鎮(zhèn)大紅才鐵礦4號井發(fā)生透水事故，井下13人被困。事故發(fā)生后，省、市、縣啟動非煤礦山生產(chǎn)安全事故應(yīng)急救援響應(yīng)，開展救援。2021年6月16日，代縣大紅才鐵礦“6·10”透水事故救援工作已完成井下被困人員位置排水工作，正在3米多深的泥漿砂石中繼續(xù)搜救。截至目前，已發(fā)現(xiàn)13名遇難者。截至16日晚，完成11名遇難人員DNA檢驗鑒定。災(zāi)難危害據(jù)權(quán)威部門統(tǒng)計數(shù)字，2005年煤礦事故3341起，死亡5986人；2006年煤礦事故死亡人數(shù)為4746人；2009年，發(fā)生各類煤礦事故1616起，死亡2631人。其中，煤礦透水和瓦斯爆炸傷亡大，往往造成較大事故、重大事故，甚至特大事故。救護(hù)井下被困人員首先要做到情緒穩(wěn)定，堅定信心，同時要注意保存自己的體力，要想盡一切辦法與外界取得聯(lián)系，如用石塊或其他工具有規(guī)律地敲擊巷道、煤巖壁等，給搶救人員尋找自己創(chuàng)造條件。⑴在井下發(fā)現(xiàn)被困人員時，禁止用頭燈光束直接照射被困人員的眼睛，以避免在強(qiáng)光刺射下瞳孔急劇收縮，造成失明?？捎眉t布、紙張、衣服等罩住頭燈，使光線減弱，也可以用布把被困人員眼睛蒙住，使瞳孔逐漸收縮，待恢復(fù)正常后才能見強(qiáng)光。⑵發(fā)現(xiàn)被困人員時，不可立即抬運出井，應(yīng)注意保持體溫，抬到安全地點并在救護(hù)隊的保護(hù)下，派醫(yī)生對被困人員的身體進(jìn)行檢查，并給予必要的（如包扎、...
![氣體傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的發(fā)展趨勢]( "氣體傳感器在物聯(lián)網(wǎng)中的發(fā)展趨勢")
說明：
隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,氣體傳感器的智能化需求逐日提升。尤其是在智慧城市、智慧醫(yī)療、智慧工業(yè)、智能家居等領(lǐng)域,氣體傳感器在整個物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測市場的應(yīng)用體量逐漸增加。根據(jù)GMI的報告顯示,到2026年氣體傳感器的出貨量將會達(dá)到8000萬個,市場估值將超過20億美元,同時復(fù)合增長率將保持在7%左右。同時,由于國產(chǎn)替代的需求日益增加,我們從國內(nèi)氣體傳感器廠商的發(fā)展趨勢分析來看,在未來很長一段時間內(nèi),國產(chǎn)氣體傳感器在市場的占比將會大幅度提升。高增量、高質(zhì)量發(fā)展的本土氣體傳感器市場從國際視野來看,氣體傳感器企業(yè)主要集中在歐美和日本等地區(qū),包括費加羅、安費諾、盛思銳、艾邁斯等企業(yè)。近幾年,國內(nèi)一些氣體傳感器企業(yè)也逐漸浮出水面,在國內(nèi)市場中擴(kuò)大份額。 可見行業(yè)內(nèi)的專家對于這些氣體傳感器廠商在2020年的表現(xiàn)十分認(rèn)同,在所有傳感器企業(yè)中,上榜率高達(dá)30%,可見氣體傳感器在行業(yè)發(fā)展趨勢和前景中重要的地位。由于去年疫情影響,復(fù)工后氣體傳感器尤其是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用場景的開發(fā),下游市場需求容量迅速拉升。四方光電在呼吸機(jī)、制氧機(jī)方面出貨量可觀,在2020年獲得配套呼吸機(jī)、制氧機(jī)的氧氣傳感器訂單19．23萬個,已交付氧氣傳感器搭載于約2．23萬臺呼吸機(jī)和9．94萬臺制氧機(jī)。同時,物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境監(jiān)測中,冶金、煤化工、生物能源等領(lǐng)域都有不錯的增長趨勢。同時,慧聞納米作為一家2014年成立的氣體傳感器型企業(yè),在2020年傳感器出貨量突破300萬只,銷售額突破1000萬元。而對于慧聞納米來說,2020年有一個十分亮眼的產(chǎn)品,電子鼻氣味識別檢測系統(tǒng),該產(chǎn)品也獲得了2020物聯(lián)之星創(chuàng)新產(chǎn)品獎。目前市場上絕大部分的氣體傳感器主要應(yīng)用都集中在有害、有毒氣體監(jiān)測,而慧聞納米另辟蹊徑,利用傳感器傳感器陣列模仿人的嗅覺,通過算法和大數(shù)據(jù)訓(xùn)練,逐步推動電子鼻的識別精度,筆者認(rèn)為這款產(chǎn)品未來在智能家居、食品監(jiān)測以及...
![化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的氨氣靠什么監(jiān)測？]( "化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中的氨氣靠什么監(jiān)測？")
說明：
在化工行業(yè)中，氨氣是一種重要的化工原料，可用于制尿素、純堿、銨態(tài)氮肥以及硝酸。同時，氨氣也是一種容易構(gòu)成危害的一種氣體，由于氨氣本身是一種易燃易爆氣體，在發(fā)生氨氣泄露事件之后，不僅僅會對人體造成危害，還容易發(fā)生爆炸事故，所以在化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)中，對氨氣的監(jiān)測十分重要。由于氨氣本身的特性，在工作或生活場中，如果有容易泄露氨氣的地方，應(yīng)當(dāng)安裝固定式氨氣報警器或者便攜式氣體檢測儀，用于檢測氨氣泄漏的情況，防止泄漏超標(biāo)發(fā)生危險事故。目前，用于工業(yè)氨氣監(jiān)測的傳感器共有三種大的分類：光學(xué)類氨氣傳感器、金屬氧化物傳感器、導(dǎo)電聚合物氨氣傳感器。一、光學(xué)類氨氣傳感器光學(xué)類傳感器主要的類型有光干涉式傳感器、紫外吸收式傳感器、紅外吸收式傳感器和光纖式傳感器。對于氨氣檢測的兩種主要的光學(xué)原理一種是基于氨氣發(fā)生反應(yīng)的試劑的顏色或引發(fā)指示劑顏色變化；另一種機(jī)理是檢測氣體對光的吸收完成傳感確定氣體濃度。待測氣體發(fā)生反應(yīng)著色后可以利用分光光度法對其進(jìn)行分析。由于氨氣氣體為堿性氣體一定濃度下，可以令pH試紙變色，從而分析氣氛中是否含有氨氣，但是這種測試需要保證氨氣濃度較高而且對于試紙顏色變化不能靈敏判斷會產(chǎn)生較大誤差。光學(xué)類傳感器測能夠用于檢測環(huán)境中氨氣的含量，是一種靈敏度較高且選擇性較好的氣體傳感器。激光器和攝譜儀是光吸收氨氣檢測系統(tǒng)的主要組成部分。激光器發(fā)射光線穿過空氣，到達(dá)檢測器的光會因為空氣中氣體組分不同和各組分特性對接的光譜產(chǎn)生一定的影響，完成對氣體環(huán)境中氨氣含量的檢測，在靈敏度和選擇性方面有明顯的優(yōu)越性。二、金屬氧化物傳感器金屬氧化物氣體傳感器成為構(gòu)成的氣體傳感器中比較受關(guān)注的氣敏材料之一。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，氧化錫、三氧化鉬、氧化鈦這些金屬氧化物都能夠用來檢測氨氣。金屬氧化物傳感器具有堅固耐用，價格低廉，操作簡單等優(yōu)點，是一種非常有前途的氣體傳感器。金屬氧化物傳感器的機(jī)理主要是通過化學(xué)吸附將氨氣分子吸附到...
![傳感器在生活中會被應(yīng)用在哪里？]( "傳感器在生活中會被應(yīng)用在哪里？")
說明：
新技術(shù)的到來使世界開始進(jìn)入信息時代,傳統(tǒng)的單純依靠人類感官獲取外界信息的方式,在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及現(xiàn)代化的生產(chǎn)生活活動中已經(jīng)不再滿足需要,如何獲取準(zhǔn)確可靠的信息成為利用信息過程中亟待解決的問題。為適應(yīng)這種 情況,傳感器應(yīng)運而生。傳感器是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。那大家知道在我們的生活中傳感器都是被應(yīng)用在那里嗎?1．環(huán)境監(jiān)測中的應(yīng)用隨著人類對環(huán)境質(zhì)量的重視和關(guān)注,基于傳感器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下對生態(tài)環(huán)境的監(jiān)測,能夠?qū)Νh(huán)境進(jìn)行早期預(yù)警,能夠?qū)Νh(huán)境的綜合治理進(jìn)行確切地衡量,確保環(huán)境監(jiān)測工作的有效開展,使相關(guān)部門掌握生態(tài)環(huán)境和生態(tài)質(zhì)量的現(xiàn)狀。例如,通過數(shù)種傳感器來監(jiān)測降雨量、河水水位和土壤水分、空氣質(zhì)量等因素,并以此為依據(jù)預(yù)測、分析各地區(qū)的氣象環(huán)境和生態(tài)環(huán)境,從而為環(huán)境的治理、保護(hù)提供依據(jù),采取應(yīng)對措施,提高生態(tài)質(zhì)量,保護(hù)區(qū)域環(huán)境,維持生態(tài)平衡。2．工業(yè)控制中的應(yīng)用在工業(yè)控制領(lǐng)域內(nèi),傳感器的應(yīng)用可以說是很～廣泛了,比如產(chǎn)品工藝控制、汽車制造、工業(yè)機(jī)械以及自動化生產(chǎn)設(shè)備等等都有它們的身影,傳感器可以對一體化設(shè)備的運行狀態(tài)檢測,位移檢測、步進(jìn)的定位檢測,流水線的狀態(tài)檢測,設(shè)備的安全防護(hù)檢測,溫度、濕度檢測氣體液體的流量檢測,壓力、張力距離檢測等,實時監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù),使設(shè)備工作保持在正常狀態(tài)或更佳狀態(tài),并使產(chǎn)品達(dá)到更好的質(zhì)量。傳感器在工業(yè)中的應(yīng)用提高了運營效率,提高了產(chǎn)量,提高了工程效率。3．農(nóng)畜牧業(yè)中的應(yīng)用農(nóng)業(yè)是傳感器使用的一個重要領(lǐng)域。農(nóng)作物的生產(chǎn)與氣候條件息息相關(guān),溫度、光照、水分等都是影響農(nóng)作物生長的重要因素。隨著傳感器技術(shù)的不斷發(fā)展,各種氣象傳感器被應(yīng)用到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,用來監(jiān)測環(huán)境溫濕度、光照、土壤等因素,提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者對氣象災(zāi)害的防御能...