烟雾传感器课件.ppt

1、烟雾报警器应用背景烟雾传感器就是通过监测烟雾的浓度来实现火灾防范的装置。主要分为：离子式感烟探测器、光电式感烟探测器、气敏式烟雾探测器。在探测器的电离室内放一放射源Am241，其不断地持续放射出粒子射线，以高速运动撞击空气中的氮、氧等分子，在粒子的轰击下引起电离，产生大量的带正负电荷的离子，从而使得原来不导电的空气具有导电性，当在电离室两端加上一定的电压后，使得空气中的正负离子向相反的电极移动，形成电离电流。当烟雾粒子进入电离室后，由于气熔胶吸附大量的正负离子，使其中和。烟雾越浓，导致离子复合几率加快，从而使空气中电离电流迅速下降，电离室阻抗增加，因此根据R值变化可以感受到烟雾浓度的变化，从而

2、实现对火灾的探测。离子式烟雾报警器特点及适用范围特点及适用范围技术先进，工作稳定可靠的传感器，被技术先进，工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各消防报警系统中，性能远广泛运用到各消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。优于气敏电阻类的火灾报警器。广泛应用在城市安防、小区、工厂、公广泛应用在城市安防、小区、工厂、公司、学校、家庭、别墅、仓库、资源、司、学校、家庭、别墅、仓库、资源、石油、化工、燃气输配等众多领域。石油、化工、燃气输配等众多领域。光电式感烟探测器光电式感烟探测器光电式烟雾传感器因其光电式烟雾传感器因其价廉而得到广泛使用，价廉而得到广泛使用，原理就是火灾发生时燃原理就是火灾发

3、生时燃烧之前会产生大量的烟烧之前会产生大量的烟雾，而烟雾是由无数微雾，而烟雾是由无数微粒组成的，当烟雾送入粒组成的，当烟雾送入检测窗口内时，由于散检测窗口内时，由于散射和吸收的影响红外光射和吸收的影响红外光通量，接收部分感应出通量，接收部分感应出强弱信号并以此进行驱强弱信号并以此进行驱动，并发出声光形式的动，并发出声光形式的报警。报警。光电式感烟探测器与离子式感烟探测器适用场合对比1.光电烟雾报警器对稍大的烟雾粒子的感应较灵敏，对灰烟、黑烟响应差些。当发生熊熊大火时，空气中烟雾的微小粒子较多，而闷烧的时候，空气中稍大的烟雾粒子会多一些。2.如果火灾发生后，产生了大量的烟雾的微小粒子，离子烟雾报

4、警器会比光电烟雾报警器先报警。这两种烟雾报警器时间间隔不大，但是这类火灾的蔓延极快，此类场所建议安装离子烟雾报警器较好。3.另一类闷烧火灾发生后，产生了大量的稍大的烟雾粒子，光电烟雾报警器会比离子烟雾报警器先报警，这类场所建议安装光电烟雾报警器气敏式烟气敏式烟雾传感器雾传感器气敏式烟气敏式烟雾传感器雾传感器气敏传感器是一种检测特定气体的传感器。气敏传感器是一种检测特定气体的传感器。它主要包括半导体气敏传感器、接触燃烧它主要包括半导体气敏传感器、接触燃烧式气敏传感器和电化学气敏传感器等，其式气敏传感器和电化学气敏传感器等，其中用的最多的是半导体气敏传感器。它的中用的最多的是半导体气敏传感器。它的

5、应用主要有：一氧化碳气体的检测、瓦斯应用主要有：一氧化碳气体的检测、瓦斯气体的检测、煤气的检测、氟利昂（气体的检测、煤气的检测、氟利昂（R11、R12）的检测、呼气中乙醇的检测、人体口）的检测、呼气中乙醇的检测、人体口腔口臭的检测等等。腔口臭的检测等等。气敏式烟雾传感器分类气敏式烟雾传感器分类1 半导体气敏传感器2 光学气敏传感器3 接触燃烧式气敏传感器4 电化学气敏传感器1、半导体气敏传感器半导体气敏传感器当被测气体在半导体表面吸附后，使半导体敏感材料的电学特性(例如电导率)发生变化，通过测量其变化，就可以实现对气体的检测。2、光学气敏传感器、光学气敏传感器大多数气体分子的振动和转动光谱都在

6、红外波段。当入射红外辐大多数气体分子的振动和转动光谱都在红外波段。当入射红外辐射的频率与分子的振动转动特征频率相同时，红外辐射就会被气射的频率与分子的振动转动特征频率相同时，红外辐射就会被气体分子所吸收，引起辐射强度的衰减。体分子所吸收，引起辐射强度的衰减。红外光源产生的红外光入射到测量槽，照射到某种被测气体时，红外光源产生的红外光入射到测量槽，照射到某种被测气体时，根据气体种类不同，将对不同波长的红外光具有不同的吸收特性，根据气体种类不同，将对不同波长的红外光具有不同的吸收特性，同种气体不同浓度对红外光的吸收量也不同。同种气体不同浓度对红外光的吸收量也不同。因此，通过测量到达光敏元件的红外光

7、的强度，根据红外光源的因此，通过测量到达光敏元件的红外光的强度，根据红外光源的波长和光敏元件输出的电信号就可以知道被测气体的种类和浓度。波长和光敏元件输出的电信号就可以知道被测气体的种类和浓度。3、接触燃烧式气敏传感器、接触燃烧式气敏传感器氧化催化剂中埋设有白金等金属线，工作时金属圈中通电流使温度保持在300600，当可燃气体接触传感器表面时会发生燃烧，所产生的热量使金属丝进一步温度升高，致使电阻值增大，导致电桥失衡产生输出。不同种类不同浓度的可燃气体燃烧产生的热量不同，对应不同的电路输出。4、电化学气敏传感器电化学传感器通过与被测气体发生反应并产生与气体浓度成正比的电信号来工作。典型的电化学传感器由传感电极（或工作电极）和反电极组成，并由一个薄电解层隔开。气体首先通过微小的毛管型开孔与传感器发生反应，然后是憎水屏障，最终到达传感电极表面发生反应，以形成充分的电信号，通过电极间连接的电阻器，与被测气浓度成正比的电流会在正极与负极间流动。测量该电流即可确定气体浓度。