• 本文目录导读：
• 1、前言
• 2、1 红外线传感技术基本原理
• 3、2 忻州红外气体分析仪检测原理及应用
• 4、3 红外线气体分析仪检测原理及应用
• 5、4 总结

前言

当前，环境污染问题日益严重，在各行各业中广泛存在着涉气排放的企业。为了保障生态环境和人民健康，政府对于以上企业进行了监管，并制定了一系列标准要求。其中一个很关键的指标就是：确定有害物质（如SOx、NOx等）在大气中的浓度是否达到规定限值范围内。因此，对于这些企业来说，必须配置一种高灵敏、精确可靠的空气质量监控设备，“红外线气体分析仪”就成为了排放源自动化在线监控系统中非常重要的组成部分之一。

1 红外线传感技术基本原理

红外光谱学(或称近红外光谱)利用测试物质与特定光区间具有不同吸收能力以实现检测方法；而该领域最常见的手段之一即是使用“红外线传感器”。其主要由以下三个部件构成：１. 光学元件；２. 传感器元件；３. 处理与输出单元。

1.1 光学元件

光学元件是指采用反射、折射、透过等物理现象对进入的红外辐射进行调整和控制，最终使其能够经由第二个重要组成部分――“传感器元件”。

1.2 传感器元件

此种材料具有专门的离散结构，并包含一些化合物（如半导体等）或某类型晶体，可将吸收到的特定波长区间内红外线转变为电流信号输出。其中常见的有热偶、焦平面阵列 (FPA) 等技术形式。

1.3 处理与输出单元

处理与输出单元则主要以计算机软硬件技术为基础，在接收并缓存前两部分产生的大量数据后，对其进行处理并最终通过人机交互界面展示出来。

2 忻州红外气体分析仪检测原理及应用

忻州红外气体分析仪拥有多项高科技发明得以应用在这款产品中：SSTL-MLX90614ESF-HCOD2056 型 MEMS 微测温传感器和CJMCU-1100 气体浓度传感器等。简单来讲，其检测原理可概括如下：

入口气体进入分析仪后，将首先与一特制滤波膜（主要去掉非特定的干扰物质，并使样品红外线所在区间更加集中）进行接触并净化；然后会进一步经过 KBr 反射镜、半导体压电震动源（用于对错位氛围进行调整）、热电偶及光学系统等部件作处理。因此，可以根据待测样品中有效出现的吸收峰值以及各峰值处的强度大小推算出目标成分在空气或其他液态环境中存在的数量。

2.1 应用场景

忻州红外气体分析仪广泛应用于高速公路、城市道路隧道、地铁站台、舞台酒店迎宾区以及工业生产车间甚至是家庭等多个领域内。大致上这款设备能够帮助终端用户实现以下类型需求：

◎ 知晓PM2.5/PM10粒子数值；

◎ 了解CO/NO2/SO2等指标浓度变化状况；

◎ 掌握温度/湿度等参数值，以有效预防涂料、电子元件等的损坏情况发生；

◎ 监测空气中各类有害物质的活动状态，以实现自身保护和住宅安全居住。

3 红外线气体分析仪检测原理及应用

红外线气体分析仪可以依据在特定波段内吸收红外能力不同而产生出不一样的反射光谱来判断目标物是否存在。常见被控制在较小范围内的 NIR (Near Infrared) 如 0.8~1.7μm 区间适用于水性涂料、食品干粉代替技术；MIR(Infraredregion) 区间多数运用于未知混合材料鉴别, 因为大部份未知该区放（大概或完全）位于这里移动着。

3.1 应用场景

相对忻州红外气体分析仪来说，基础型号 的红外线接触式传感器更为广泛地进行了使用; 其主要市场覆盖行业如下：

◎ 飞机和汽车轮椅、轮轨式交通工具的油气线管道与压力监控系统；

◎ 涂料和胶黏剂材料表面质量检测 (粘度、聚合物反应程度等) 或鉴别 (混杂比例确定);

◎ 食品加工领域，例如脱水速率（含水分）在线跟踪或产品成熟能力预警等。

4 总结

红外传感技术在过去几年已经实现了显著进步，不单从机器本身设计制造方面上更是在业务开发及固化中得以广泛应用。如今忻州红外气体分析仪和基于此技术的其他类似设备，在生产管理和公共安全防护等多样场景下日益普遍地被采用。总而言之，接下来在未来几年内这个行业还将持续推陈出新，并为所有企业用户带来更高效便捷的服务方式。

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