Ako používať infračervený detektor plynu
Infračervený detektor plynov je bežne používané zariadenie na detekciu plynov, ktoré deteguje plyny meraním absorpčných charakteristík cieľových plynov v infračervenom spektrálnom rozsahu. Infračervené detektory plynov majú výhody vysokej presnosti, rýchlej odozvy a dobrej stability a sú široko používané v priemyselných oblastiach a oblastiach monitorovania životného prostredia.
Princíp činnosti infračerveného detektora plynu možno zhrnúť takto: zdroj infračerveného svetla generuje infračervený lúč, ktorý je detegovaný prenosom meraného plynu v plynovej komore a potom prechádza cez infračervený filter, aby dosiahol infračervený detektor . Infračervený detektor prevádza prijatý infračervený svetelný signál na elektrický signál súvisiaci s koncentráciou meraného plynu a potom zosilňuje a spracováva signál, aby nakoniec zobrazil alebo vydal hodnotu koncentrácie.
V infračervených detektoroch plynov je kľúčovým komponentom zdroj infračerveného svetla. Bežne používané zdroje infračerveného svetla zahŕňajú typ tepelného žiarenia a polovodičový typ. Infračervené zdroje tepelného žiarenia zvyčajne používajú materiály, ako sú vykurovacie drôty, žiariče alebo karbidy kremíka, na vyžarovanie infračerveného žiarenia prostredníctvom odporového ohrevu. Polovodičové infračervené svetelné zdroje zvyčajne využívajú ako svetelné zdroje infračervené svetelné diódy (IR LED), ktoré majú výhody nízkej spotreby a dlhej životnosti.
Funkciou infračerveného filtra je selektívne prenášať infračervené svetlo a zároveň blokovať svetlo z iných vlnových dĺžok. Podľa charakteristík a požiadaviek na detekciu testovaného plynu je možné zvoliť rôzne vlnové dĺžky infračervených filtrov. Infračervené detektory sa používajú na príjem infračerveného svetla prenášaného cez filtre a konverziu infračerveného svetelného signálu na elektrický signál pre následné spracovanie. Existujú dva bežne používané typy infračervených detektorov: fotovodivé a termoelektrické. Fotovodivé infračervené detektory zvyčajne používajú materiály ako HgCdTe na konverziu infračervených svetelných signálov prostredníctvom fotoelektrického efektu. Termoelektrické infračervené detektory dosahujú konverziu signálu meraním teplotných zmien generovaných infračervenými svetelnými signálmi.
Pri použití infračerveného detektora plynov je prvým krokom potvrdenie absorpčných charakteristík meraného plynu voči infračervenému svetlu. Stupeň absorpcie špecifických vlnových dĺžok infračerveného svetla sa medzi rôznymi plynmi líši, takže výber vhodných filtrov a detektorov je rozhodujúci. Po druhé, je potrebné kalibrovať infračervený detektor plynu na zodpovedajúci meraný plyn. Počas procesu kalibrácie je potrebné poskytnúť vzorku plynu so známou koncentráciou a nastaviť citlivosť a rozsah prístroja na základe signálu generovaného vzorkou, aby sa zabezpečila presnosť výsledkov detekcie.
V praktických aplikáciách sú infračervené detektory plynov často vybavené LCD obrazovkami alebo digitálnymi rozhraniami pre intuitívne zobrazenie výsledkov merania. Súčasne môžu byť údaje tiež odosielané do systému spracovania údajov na zaznamenávanie a analýzu pripojením k počítaču alebo zariadeniu na zber údajov. Okrem toho môžu byť niektoré pokročilé infračervené detektory plynov vybavené aj poplašnými zariadeniami. Keď sa zistia abnormálne koncentrácie plynu, včas sa spustí alarm, aby sa zaistila bezpečnosť.
Stručne povedané, infračervené detektory plynov dosahujú detekciu plynov meraním absorpčných charakteristík cieľových plynov v rámci infračerveného spektrálneho rozsahu. Jeho princíp fungovania je založený na synergickom efekte zdroja infračerveného svetla, infračerveného filtra a infračerveného detektora. Pri použití infračerveného detektora plynov je potrebné vybrať vhodné filtre a detektory na základe charakteristík meraného plynu, kalibrovať a nastaviť vhodný pracovný rozsah a citlivosť.