甲烷传感器基本知识
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甲烷传感器甲烷传感器在煤矿安全检测系统中用于煤矿井巷,采掘工作面、采空区、回风巷道、机电峒室等处连续监测甲烷浓度,当甲烷浓度超限时,能自动发出声、光报警,可供煤矿井下作业人员,甲烷检测人员,井下管理人员等随身携带使用,也可供上述场所固定使用。
目录基本简介功能特点进展红外传感基本简介技术参数:检测气体:甲烷检测原理:红外原理检测范围:0~100%LEL、50%Vol、100%Vol可选辨别率:0.1%LEL(0~100%LEL)、0.01%Vol(0~100%Vol)检测方式:泵吸式显示方式:LCD液晶背光显示检测精度:±2%.FS报警方式:声光报警(报警点可调)响应时间:小于30S恢复时间:小于40S线性误差:±1.0%不确定度:2%Rd±0.1零点漂移:≤±2.0%FS/年跨度漂移:≤±1.0%FS/月工作电源:DC3.6V 传感器寿命:5年以上使用环境:温度—20℃~+70℃;相对湿度≤95%RH(非凝露);在凝露环境下使用需订制电池容量:3.6VDC,5000mA,带充电保护功能外型尺寸:180×190×100mm(L×W×H)标准配件:0.8m采样手柄一根,仪器箱一个,充电器一个重量:1.5Kg功能特点☆具有自动调零功能;☆标校牢靠性更高,性能更稳定,使用更简单便利;☆采纳高辨别率的单片机,测量的数值均精准牢靠;☆开机并具有自动稳零功能;☆可选择的调试菜单结构,便利调试,操作简单。
进展甲烷传感器是一种矿用仪器仪表,必需首先充足井下安全生产的规程,但较其他一般传感器又必需有如下重要特点:具有自动调零功能;标校牢靠性更高,性能更稳定,使用更简单便利;采纳高辨别率的单片机,测量的数值均精准牢靠;机并具有自动稳零功能;可选择的调试菜单结构,便利调试,操作简单。
现有的甲烷传感器普遍存在着功耗较大、功能单一、精准明确度不高的缺点,而且采纳模拟电路技术,造成系统的抗干扰本领和智能化程度都很低。
甲烷传感器原理一、引言甲烷是一种常见的有机化合物,具有易燃性和爆炸性,因此需要对其进行检测和监测。
甲烷传感器是一种能够检测环境中甲烷浓度的设备,广泛应用于工业、民用等领域。
本文将介绍甲烷传感器的原理。
二、甲烷传感器分类根据检测原理,甲烷传感器可以分为以下几类:1. 燃烧型传感器:利用甲烷与空气混合后发生可燃反应的特性来检测甲烷浓度;2. 电化学型传感器:利用氧化还原反应来检测甲烷浓度;3. 光学型传感器:利用光学原理来检测甲烷浓度;4. 红外型传感器:利用红外吸收特性来检测甲烷浓度。
本文将重点介绍红外型传感器的原理。
三、红外型传感器原理1. 基本构成红外型传感器主要由光源、滤波片、样品室和探测器四部分组成。
其中光源发出红外光,经过滤波片后进入样品室,被样品吸收一部分后到达探测器。
2. 原理甲烷分子在特定波长的红外光下会产生吸收。
红外型传感器利用这个原理来检测环境中甲烷的浓度。
具体来说,传感器发出一束特定波长的红外光,经过样品室时,被其中的甲烷吸收一部分。
剩余的光线到达探测器,并通过探测器转化为电信号。
根据被吸收的光线强度与甲烷浓度之间的关系,就可以计算出环境中甲烷的浓度。
3. 算法由于传感器输出信号与甲烷浓度之间不是简单线性关系,因此需要进行校准和算法处理。
常见的算法包括:(1)基于比例方法:将传感器输出信号与标准气体进行比较,计算出比例系数,并根据该系数计算出环境中甲烷的浓度;(2)基于多元回归方法:将多个因素(如温度、湿度等)考虑在内,建立多元回归模型,计算出环境中甲烷的浓度;(3)基于神经网络方法:利用神经网络对传感器输出信号进行训练,并建立预测模型,计算出环境中甲烷的浓度。
四、红外型传感器优缺点1. 优点(1)检测灵敏度高;(2)检测范围广,可检测低至几十ppm的甲烷;(3)响应速度快,一般在几秒钟内就能得到结果;(4)使用寿命长,一般可达数年以上。
2. 缺点(1)对温度和湿度等环境因素敏感,需要进行校准和算法处理;(2)价格较高。
gjc4矿用低浓度甲烷传感器说明书标题:GJC4矿用低浓度甲烷传感器说明书引言GJC4矿用低浓度甲烷传感器是一种用于检测矿井、煤矿等工业场所中甲烷气体浓度的设备。
本说明书将介绍该传感器的工作原理、技术参数、安装方法和注意事项等内容,以帮助用户正确、安全地使用该传感器。
一、传感器概述GJC4矿用低浓度甲烷传感器是一种基于化学传感原理的气体检测设备,主要用于检测煤矿等工业场所中甲烷气体的浓度。
该传感器具有高精度、快速响应、稳定性好等特点,能够有效地预警和监测甲烷气体的存在。
二、工作原理GJC4矿用低浓度甲烷传感器采用半导体气敏电阻元件作为传感器的核心部件。
当周围环境中存在甲烷气体时,甲烷分子会与传感器表面的氧分子发生化学反应,导致电阻值的变化。
通过测量电阻值的变化,可以推算出甲烷气体的浓度。
三、技术参数1. 测量范围:0-100%LEL(Lower Explosive Limit,下爆炸限)2. 灵敏度:≤5%LEL3. 响应时间:≤10秒4. 工作电压:DC 24V5. 输出信号:4-20mA6. 工作温度:-20℃~50℃7. 防爆等级:Ex d I Mb四、安装方法1. 选择合适的安装位置:传感器应安装在可能存在甲烷泄漏的区域,避免阳光直射和强风吹拂。
2. 固定传感器:使用固定支架将传感器固定在墙壁或天花板上,确保传感器的稳定性和安全性。
3. 连接电源:将传感器与电源连接,并确保电压稳定。
4. 连接信号线:将传感器的4-20mA信号线连接到控制系统或报警器上,以实现实时监测和报警功能。
五、注意事项1. 传感器应定期进行校准,以确保测量结果的准确性和可靠性。
2. 避免传感器受到强烈的振动和冲击,以免影响传感器的正常工作。
3. 定期清洁传感器表面,避免灰尘和污物的积聚,影响传感器的灵敏度。
4. 安装和维护传感器时,应按照相关安全规范进行操作,确保人员安全。
结论GJC4矿用低浓度甲烷传感器是一种可靠、精确的甲烷气体检测设备,广泛应用于煤矿等工业场所。
甲烷传感器安全操作及保养规程摘要甲烷传感器是一种常见的危险气体检测设备,它可以在生产、运输和储存过程中对甲烷气体进行快速高效的检测,保障了工业生产的安全性。
本文介绍甲烷传感器的安全操作和保养规程,帮助用户正确使用和维护传感器,最大限度地延长其寿命,确保其可靠性。
1. 甲烷传感器的安全操作甲烷传感器的安全操作包括以下几个方面:1.1. 环境检查在使用甲烷传感器之前,应首先进行环境检查,确保检测范围内没有其他危险气体,以免误判甲烷气体的浓度。
1.2. 风扇启动启动风扇可以将检测范围内的空气迅速流动起来,使被检测气体充分混合,确保传感器检测精度。
1.3. 检测和测量将甲烷传感器放置在被检测气体周围,等待传感器检测结果。
如果检测出甲烷气体超过安全浓度,传感器将发出警报。
在测量前,应确保传感器已校准并处于正常工作范围内。
1.4. 关机和存储在使用完甲烷传感器后,应先关闭传感器电源,再将其存放在干燥、避光、通风的仓库中,以免损坏传感器或影响检测效果。
2. 甲烷传感器的保养规程甲烷传感器的保养规程包括以下几个方面:2.1. 定期校准定期校准甲烷传感器是保障其检测精度的重要手段,建议每三到六个月进行一次校准。
校准时应使用正确的标准气体对传感器进行校准,确保其与实际情况相符。
2.2. 清洁传感器定期清洁传感器表面可以防止灰尘等杂物堆积影响检测效果,避免误报或漏报警告。
清洁时应使用干净、柔软、不易脱毛的布进行擦拭,避免使用硬物碰撞传感器。
2.3. 更换传感器当甲烷传感器出现故障、损坏或检测精度严重下降时,应及时更换传感器。
更换时应选择同类型号、同品牌的传感器,并进行严格校验,确保其符合质量标准。
结论本文介绍的甲烷传感器的安全操作和保养规程是保障传感器性能和寿命的重要措施。
用户应正确使用和维护传感器,避免不必要的损失和安全事故的发生。
甲烷传感器工作原理甲烷传感器是一种用于检测环境中甲烷气体浓度的设备,它在许多工业和民用领域都有着广泛的应用。
了解甲烷传感器的工作原理对于正确使用和维护设备至关重要。
本文将介绍甲烷传感器的工作原理,帮助读者更好地理解这一重要设备。
甲烷传感器的工作原理主要基于化学反应和电信号转换。
当环境中的甲烷气体进入传感器内部时,它会与传感器内部的化学物质发生反应。
这种化学反应会导致传感器内部产生电信号的变化,从而实现对甲烷气体浓度的检测和测量。
具体来说,甲烷传感器内部通常包含着一种特殊的化学物质,这种化学物质能够与甲烷气体发生特定的化学反应。
当甲烷气体进入传感器内部后,它会与这种化学物质发生反应,导致化学物质的性质发生变化。
这种变化会引起传感器内部产生电信号的变化,进而实现对甲烷气体浓度的检测和测量。
除了化学反应,甲烷传感器的工作原理还涉及到电信号的转换和处理。
传感器内部的电路会对产生的电信号进行放大、滤波和转换,最终将其转化为与甲烷气体浓度相关的电压或电流信号。
这些信号可以被连接到显示器、控制器或数据采集系统,用于实时监测和记录环境中甲烷气体的浓度变化。
总的来说,甲烷传感器的工作原理是基于化学反应和电信号转换的。
通过化学反应,传感器能够将环境中的甲烷气体浓度转化为电信号的变化,而电信号的转换和处理则实现了对甲烷气体浓度的准确检测和测量。
了解这一工作原理有助于用户正确使用和维护甲烷传感器,确保其在实际应用中发挥最佳的性能。
在使用甲烷传感器时,用户需要注意定期对传感器进行校准和维护,以确保其测量结果的准确性和稳定性。
此外,还需要避免将传感器暴露在高温、高湿或腐蚀性气体环境中,以免影响传感器的正常工作。
通过正确的使用和维护,甲烷传感器能够为用户提供可靠的甲烷气体浓度监测和预警,确保工作和生活环境的安全。
总之,甲烷传感器是一种基于化学反应和电信号转换工作原理的设备,它能够对环境中的甲烷气体浓度进行准确检测和测量。
了解其工作原理有助于用户正确使用和维护设备,确保其性能和可靠性。
甲烷传感器工作原理甲烷传感器是一种用于检测空气中甲烷浓度的设备,它在工业生产、矿山安全、家用燃气等领域有着广泛的应用。
了解甲烷传感器的工作原理对于正确使用和维护这一设备至关重要。
甲烷传感器的工作原理主要基于化学反应和电学原理。
当空气中存在甲烷时,甲烷分子会与传感器中的化学物质发生反应,导致化学物质的电学性质发生变化。
这种变化会被传感器检测到,并转化为电信号输出。
通过测量这一电信号的大小,就可以确定空气中甲烷的浓度。
传感器中的化学物质通常是一种特殊的半导体材料,它的电学性质会随着与甲烷的接触而发生变化。
这种变化可以是导电性的增加或减少,也可以是电阻率的变化。
传感器会通过内部的电路将这种变化转化为可测量的电信号,并输出给用户使用。
甲烷传感器的工作原理还涉及到温度和湿度的影响。
温度和湿度的变化会影响传感器中化学物质的反应速率和灵敏度,因此在使用传感器时需要注意环境的温湿度情况,以保证传感器的准确性和稳定性。
除了化学反应,甲烷传感器还可以采用红外线吸收原理进行测量。
甲烷分子对特定波长的红外线具有吸收能力,传感器会发射特定波长的红外线,然后测量经过空气中的甲烷后残留的红外线强度,从而确定甲烷浓度。
总的来说,甲烷传感器的工作原理是基于化学反应和电学原理的。
通过测量化学物质的电学性质变化或利用红外线吸收原理,可以准确地检测空气中的甲烷浓度。
在使用甲烷传感器时,需要注意环境温湿度的影响,以确保传感器的准确性和稳定性。
对于不同类型的甲烷传感器,其工作原理可能会有所不同,但核心的测量原理是相似的。
通过了解甲烷传感器的工作原理,可以更好地理解其在实际应用中的特点和限制,从而更好地使用和维护这一设备,确保工作环境的安全和稳定。
中文名称:甲烷传感器
英文名称:methane transducer
定义:将空气中的甲烷浓度变量转换成有一定对应关系的输出信号的装置。
应用学科:煤炭科技(一级学科);煤矿监测与控制(二级学科)
概述 GJG 100H ( B )型红外甲烷传感器(管道用)是一种专门用以监测煤矿瓦斯抽放放管道内瓦斯气固定式本质安全型检测仪表。
仪器采用特殊的防尘、防水等措施,可有效克服管道内目标多种参数变化带来的影响,实现 0 % CH4 一 1 00 % CH 。
范围内瓦斯气体的准确测量并就地显示,同时
浓度值转换成标准电信号传输给关联设备。
本传感器还具有声光报警、断电信号输出,故障功能。
1 . 1 产品特点 1 . 1 . 1 GJGIOOH ( B )型传感器采用非色散红外气体检测技术检测甲烷气体浓度,具有测量精度
校周期长、重复性好、测量范围宽、使用寿命长、不受其它气体影响等优点。
1 . 1 .
2 GJG10OH ( B )型传感器在设计上采用高性能单片微机和高集成数字化电路,结构简单、
靠、调试、维护方便。
1 . 1 . 3 GJG100H ( B )型传感器的零点、灵敏度及报警点皆采用红外调节。
1 . 1 . 4 GJG10OH ( B )型传感器除可连续检测瓦斯,还具有声光报警、断电信号输出,故障自检等
实现了一机多用。
. 1 . 5 GJG100H ( B )型传感器的电源部分采用了高效率的开关电源,整机低功耗设计,增加了
的传输距离。
1 . 1 . 6 GJG100H ( B )型传感器具有故障自检功能,使用、维护方便。
1 . 1 . 7 GJG10OH ( B )型传感器的外壳采用了高强度结构设计,抗冲击能力强。
1 .
2 主要用途和适用范围
1 .
2 . 1 主要用途 GJG100H ( B )型传感器主要用于煤矿瓦斯抽放管道瓦斯气体浓度的连续检测。
1 .
2 . 2 适用范围煤矿瓦斯抽放管道及其它输气管道高浓度瓦斯气体监测场所。
1 . 3 规格型号规格:固定式、瓦斯浓度连续监测。
型号: GJG100H ( B )。
1 , 4 型号的组成及其代表意义旦江旦丝旦旦旦设计序列号红外测量范围: ( 0 .
00 %一 100 . 0 % ) CH 。
工作原理:光学甲烷传感器
1 . 5 使用环境条件 1 . 5 . 1 煤矿瓦斯抽放管道或含有瓦斯危险的场所 1 . 5 .
2 工作温度:一 20 ℃一+ 50 ℃; 1 . 5 .
3 相对湿度:延 99 % ,无冷凝;
1 . 5 . 41 作压力: 50 kPa ? 130 kPa ; 1 . 5 . 5 风速:蕊巧 m / s ; 1 . 6 防爆类型及防爆标志防爆类型:矿用本安型,防爆标志: Exibl 。
2 工作原理及结构特征 2 . 1 工作原理 GJGlooH ( B )型红外甲烷传感器(管道用)采用国际先进的NDIR 非色散红外气体分析技术测量
烷气体浓度。
根据朗一伯比尔定律,每种具有极性分子结构的气体都有对应的红外线特征吸收波
在光程和反射系数不变的情况下气体浓度与吸收率成正比关系。
GJG100H ( B )型红外甲烷传感器
道用)就是基于此原理研制而成的。
2 . 2 结构特征 GJG100H ( B )型红外甲烷传感器(管道用)的外型为长方体结构,主机的机壳由不锈钢冲压而
前后盖的合缝处为能防尘、防水的橡胶密封围,下部为装有限制扩散式气室和甲烷气体检测元件
显示窗由四位七段红色数码管组成。
整个设计新颖美观、体小量轻、调节方便。
外型结构示意图
下:一出气嘴个进气嘴图 1 管道用红外甲烷传感器红外传感器表头 2 测量气室 3 气体取样装置 4 球阀 5 连接座
3 技术特性
3 . 1 主要特征
3 . 1 . 1 采用了先进的NDIR 红外气体检测技术,检测精度高、调校周期长。
3 . 1 . 2 采用了高性能单片微机和高集成的数字化处理电路,整机电路结构简单,性能可靠,便于维护、调试。
3 . 1 . 3 具有就地显示瓦斯浓度值,声光报警、断电信号输出等功能。
3 . 1 .
4 采用高效率开关电源,整机低功耗设计,增加了信号的传输距离。
3 . 1 . 5 具有故障自检功能,使用、维护方便。
3 . 1 . 6 外壳结构采用了高强度的不锈钢材料,增强了传感器的抗冲击能力。
3 . 2 主要技术指标
3 . 2 . 1 整机工作电压: ( 9 ? 2
4 ) VDC (本安电源)。
3 . 2 . 2 整机工作电流:毛 80mA 。
3 . 2 . 3 功耗:成 18V . 50mAO
3 . 2 .
4 测量范围: 0 % CH 。
~ 10 既 C 氏。
3 . 2 . 5 分辨率: 10 .既 CH 。
以下分辨率 0 . 01 , 10 . 0 % CH 。
以上分辨率 0 . 1 。
3 . 2 . 6 测量精度:表 1 单位:% cH ’ 测量范围基本误差 0 . 00 ? 1 . 00 1 .
00 ? 100 . 0 (士 0 . 07 % CH4 簇真值的士 7 %
3 . 2 . 7 显示方式:四位红色数码管。
3 . 2 . 8 显示定义:左起第一位功能显示:" l ”一调零,’ 2 ”一灵敏度调节" 3 ”一调报警点,’
4 ”一调断电点"
5 ”一自检后三位:测量值显示(单位: % CH4 ) 3 . 2 . 9 信号输出类型:频率型(可根据用户要求做相应制式调整)
3 . 2 . 10 信号输出范围: 200Hz 一 10OOHz :线形对应 0 % CH 。
一 100 .
0 % CH4 或 200Hz ? 2000Hz : 200Hz ? 1 000Hz 段线性对应 0 % CH 。
~10 . 0 % CH 。
, 1000Hz ? 2000Hz 段线性对应 10 . 0 % CH 。
~ 100 . 0 % CH 。
3 . 2 . 11 报警方式:间歇式声光报警;声音强度) 85dB ; 3
光强:能见度> 20m ; 2 . 12 报警点设置:连续可调。
2 . 13 断电点设置:连续可调。
2 . 14 信号最大传输距离: 3km 。
2 . 15 采样方式:自由扩散式。
2 . 16 检测响应速度:成 505 。
4 尺寸、重量 4 . 1 外形尺寸: ( 190Xll4X57 ) mm 4 . 2 整机重量:延 15009 。
4 .
3 外壳材料:不锈钢。