用于測量二氧化碳的維薩拉CARBOCAP®傳感器
 
 維薩拉CARBOCAP®二氧化碳(CO2)傳感器于1997年首次面世,該傳感器采用了具有突破性創(chuàng)新意義的微機械電調(diào)諧法布里-珀羅干涉儀(FPI)濾波器,并內(nèi)置了參比測量。這種可靠穩(wěn)定的傳感器已從樓宇自動化及安全、生命科學到生態(tài)研究多種行業(yè)領域得到應用,維薩拉進行二氧化碳數(shù)據(jù)精確測量已逾15年之久。
 
 用于測量二氧化碳的維薩拉CARBOCAP®傳感器工作原理
 
 二氧化碳的特定吸收光譜位于波長4.26μm的紅外(IR)區(qū)。這表示當紅外輻射透過含有二氧化碳的氣體時,部分輻射將被吸收。因此透過氣體的輻射量與二氧化碳的含量存在關聯(lián)性,使用紅外探測器便可測出這一數(shù)值。
 
 維薩拉CARBOCAP®傳感器在紅外探測器的前端安裝了一個電調(diào)諧FPI濾波器。除測量二氧化碳吸收光波能量外,微機械FPI濾波器還可在未吸收的波段作為參比測量值使用。作為參比測量使用時,可以用電調(diào)諧方式將FPI濾波器附近的波段從吸收波長區(qū)切換到非吸收波長區(qū)。參比測量能夠?qū)θ魏螡撛诠庠磸姸茸兓肮鈱W路徑上的污染物與污垢沉積物起到補償作用。這一特性意味著CARBOCAP®傳感器能夠長時間保持高度穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
 
 采用單一光源測量吸收波長與參比波長的儀表通常稱作單光束雙波長儀表,該項技術(shù)廣泛應用于價格不菲的分析儀器上。CARBOCAP®傳感器采用微機械FPI濾波器這一獨有特色實現(xiàn)了使用單一探測器獲得雙波長測量的效果。傳感器尺寸微小表明,該項先進技術(shù)已經(jīng)在小型探頭、模塊和變送器上獲得一體化應用。
 
 簡述
 ? 硅基紅外(IR)吸收傳感器
 ? 連續(xù)內(nèi)置參比測量
 ? 以ppm和百分比為單位測量CO2
 ? 已逾15年的精確測量應用
 
 CARBOCAP®傳感器既可測量吸收波長也可測量參比波長
 
 優(yōu)勢
 ? 內(nèi)置參比測量可實現(xiàn)卓越的穩(wěn)定性
 ? 維護與校準要求較低
 ? 抗粉塵、水蒸汽和多種化學品侵蝕
 ? 對氣流流速不敏感
 
 二氧化碳測量的典型應用
 維薩拉CARBOCAP®測量儀表適合從ppm(百萬分之)到百分比各種量級的二氧化碳濃度測量應用。由于高濃度二氧化碳具有危害性,所以在諸如發(fā)酵與氣調(diào)儲藏環(huán)境等封閉工藝內(nèi)僅以百分比形式表示,通常在二氧化碳培養(yǎng)箱等生命科學應用中也使用百分比濃度測量。
 
 常規(guī)大氣中二氧化碳含量為ppm級。典型的CARBOCAP®應用領域包括有人員駐留建筑物的通風控制、動物收容所及溫室。在需要處理大量二氧化碳的區(qū)域,具有報警控制功能的可靠二氧化碳測量起著重要的安全防范意義。
 
 CARBOCAP®傳感器還是生態(tài)測量領域的常用設備,其優(yōu)越的長期穩(wěn)定性和耐惡劣條件的特點在該領域深受青睞。
 
 CARBOCAP®二氧化碳產(chǎn)品
 維薩拉提供可用于室內(nèi)室外環(huán)境并以和百分比為 單位的二氧化碳測量儀表。維薩拉的二氧化碳儀表品種豐富,從手持型儀表、測量模塊、工業(yè)變送器到批量應用中的大批量、價格經(jīng)濟的變送器,可謂是應有盡有。
 
 歷史溯源
 CARBOCAP®傳感器于1992年面世,當時在維薩拉的研究人員一直對微機械傳感器進行深入研究。法布里-珀羅干涉 儀(FPI)微型化的突破性思想誕生后, 維薩拉隨即與芬蘭VTT技術(shù)研究中心展開協(xié)作開發(fā)。后來采用FPI的單通道氣 體濃度測量方法申請了專利。
 
 維薩拉致力于環(huán)境測量技術(shù)開發(fā)的承諾是支持CARBOCAP®傳感器創(chuàng)新的動力。的確維薩拉在硅基漫射紅外(NDIR)技術(shù)與電調(diào)諧濾波器領域的開拓性工作最終造就出尺寸微小、結(jié)構(gòu)簡單,性能卓越的CARBOCAP®傳感器。時至今日,法布里-珀 羅干涉儀(FPI)所進行測量數(shù)據(jù)的長期穩(wěn)定性與可靠性仍然無與倫比。
 
 首個商業(yè)化CARBOCAP®ppm級二氧化碳濃度測量產(chǎn)品于1997年應用于通風領域。隨后百分比級二氧化碳測量儀表問世。CARBOCAP®技術(shù)也被用于更廣泛的領域,例如土壤與雨雪等惡劣環(huán)境中的生態(tài)測量需要穩(wěn)定可靠的儀表以幫助孜孜以求的科學家獲得對自然過程的深入理解和探究。