Zasada pracy detektora gazu w podczerwieni, jak korzystać z detektora gazu w podczerwieni
Detektor gazu w podczerwieni jest powszechnie stosowanym urządzeniem do wykrywania gazu, które wykrywa gazy poprzez pomiar właściwości absorpcji docelowych gazów w zakresie widmowym w podczerwieni. Detektory gazu w podczerwieni mają zalety wysokiej precyzji, szybkiej reakcji i dobrej stabilności i są szeroko stosowane w polach monitorowania przemysłowego i środowiskowego.
Zasada pracy detektora gazu w podczerwieni można podsumować w następujący sposób: źródło światła podczerwieni generuje wiązkę podczerwieni, która jest wykrywana przez przenoszenie zmierzonego gazu w komorze gazowej, a następnie przechodzi przez filtr podczerwieni, aby dotrzeć do detektora podczerwieni. Detektor podczerwieni przekształca odebrany sygnał światła podczerwieni w sygnał elektryczny związany ze stężeniem zmierzonego gazu, a następnie wzmacnia i przetwarza sygnał, aby ostatecznie wyświetlić lub wyświetlić wartość stężenia.
W detektorach gazu w podczerwieni źródło światła podczerwieni jest kluczowym elementem. Powszechnie używane źródła światła podczerwieni obejmują rodzaj promieniowania termicznego i typ półprzewodników. Promieniowanie termiczne źródła światła w podczerwieni zwykle wykorzystują materiały, takie jak przewody grzewcze, emiter lub węgliki krzemu, aby emitować promieniowanie w podczerwieni poprzez ogrzewanie oporowe. Półprzewodnikowe źródła światła w podczerwieni zwykle wykorzystują diody emitujące światło w podczerwieni (LED IR) jako źródła światła, które mają zalety niskiej mocy i długiej żywotności.
Funkcją filtra w podczerwieni jest selektywne przesyłanie światła podczerwieni przy jednoczesnym blokowaniu światła z innych długości fali. Zgodnie z cechami i wymogami wykrywania testowanego gazu można wybrać różne długości fal filtrów podczerwieni. Detektory podczerwieni są używane do odbierania światła podczerwieni przesyłanego za pomocą filtrów i przekształcania sygnału światła podczerwieni na sygnał elektryczny do późniejszego przetwarzania. Istnieją dwa powszechnie stosowane rodzaje detektorów podczerwieni: fotokondukcyjne i termoelektryczne. Fotokondukcyjne detektory podczerwieni zwykle wykorzystują materiały takie jak HGCDTE do konwersji sygnałów światła podczerwieni poprzez efekt fotoelektryczny. Termoelektryczne detektory podczerwieni osiągają konwersję sygnału poprzez pomiar zmian temperatury generowanych przez sygnały światła podczerwieni.
Podczas korzystania z detektora gazu w podczerwieni pierwszym krokiem jest potwierdzenie charakterystyki absorpcji zmierzonego gazu w kierunku światła podczerwieni. Stopień absorpcji określonych długości fali światła podczerwieni różni się w zależności od różnych gazów, więc wybór odpowiednich filtrów i detektorów jest kluczowy. Po drugie, konieczne jest skalibracja detektora gazu w podczerwieni do odpowiedniego mierzonego gazu. Podczas procesu kalibracji konieczne jest dostarczenie próbki gazowej o znanym stężeniu oraz dostosowanie czułości i zakresu przyrządu na podstawie sygnału wygenerowanego przez próbkę, aby zapewnić dokładność wyników wykrywania.
W praktycznych zastosowaniach detektory gazu w podczerwieni są często wyposażone w ekrany LCD lub interfejsy cyfrowe w celu intuicyjnego wyświetlania wyników pomiaru. Jednocześnie dane mogą być również wyprowadzone do systemu przetwarzania danych w celu rejestrowania i analizy poprzez połączenie z urządzeniem do pozyskiwania komputera lub danych. Ponadto niektóre zaawansowane detektory gazu w podczerwieni mogą być również wyposażone w urządzenia alarmowe. Po wykryciu nieprawidłowych stężeń gazu alarm zostanie wydany terminowo w celu zapewnienia bezpieczeństwa.
