概述：

天然气主要就是指甲烷，是家庭和工业生产的主要能源。它不仅是导致全球变暖的一个因素，由于会引发爆炸，它也有潜在的危险。在所有情况下，我们都非常希望有一种精确、低成本、低功耗、紧凑的甲烷气体传感器，能够在不需要昂贵基础设施的情况下部署。这意味着需要无线连接设备，适合长期无人看管，可以在靠近气源的高度本地化的方式使用。

目前已有几种测量甲烷的技术，但由于成本、尺寸和电力需求等原因，没有一种技术适合大规模部署。基于气相色谱和质谱的产品体积大，价格昂贵;电化学气体传感器体积小，但寿命有限，通常反应缓慢;而基于激光的光谱学产品体积小，但价格昂贵，耗电量大。其他的技术，如射石，是经济有效的，但很容易中毒，消耗太多的电力，必须定期更换。

致力于遏制全球变暖的NDIR甲烷气体传感器

对于气体传感器解决方案，解决这个问题的方法是开发一种超低功率甲烷传感器，适用于电池供电设备。这是通过两项先进技术实现的;超亮发光二极管(led)和非色散红外(NDIR)扩散技术。甲烷传感器设计架构开发甲烷传感器体系结构的主要目标是克服两个问题，一个如上所述，减轻水蒸气对测量精度的影响，另一个是消除漂移，这是所有NDIR气体传感器固有的问题。用双通道结构，一个作为主信号通道，另一个作为参考通道，用于测量测量气体的传感器特性。

光源LED经过光谱滤波，以消除由于水的存在而在主信号通道中被吸收而产生的串扰的影响。参考通道探测器检测由水和甲烷气体引起的信号。通过比较信号通道和参考通道的信号，即使目标气体中的非凝结湿度非常高，也可以消除水对甲烷测量的影响。

这种架构也在很大程度上消除了单通道NDIR气体传感器固有的基线漂移。虽然所有的传感器都在工厂进行了多个浓度水平的精度校准，但在使用中，传感器的基准参考水平会由于光学表面的变化、传感器内污垢的积累和其他降解而发生变化。传感器参考电平的变化可以用一个称为置零的过程来抵消。这会将传感器复位到一个定义的浓度水平。

文章来源于网络，若有侵权，请联系我们删除。