БЕЗДИСПЕРСИОННЫЙ ОПТИЧЕСКИЙ ДАТЧИК ГАЗА С ВРЕМЕННЫМ РАЗДЕЛЕНИЕМ ОПОРНОГО И ИЗМЕРИТЕЛЬНОГО СИГНАЛОВ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Описана конструкция бездисперсионного оптического инфракрасного датчика газа с двумя источниками инфракрасного излучения и одним приемником. Демонстрируется работа устройства с временным разделением измерительного и опорного сигналов. Для контроля старения источников излучения используется фототранзистор. Датчик предназначен для определения концентрации метана в воздушно-газовой смеси с объемной долей метана не более 2.2%. Предложенная конструкция позволяет определять концентрацию с точностью \( \pm 0.1\)% объемной доли метана в диапазоне температур от \( - 20\) до +50°C при скорости изменения температуры не более 2°C/мин.

Об авторах

А. И. Конюхов

Саратовский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского

Автор, ответственный за переписку.
Email: KonukhovAI@sgu.ru
Россия, 410012, Саратов, ул. Астраханская, 83

Список литературы

  1. Dinh T.-V., Choi I.-Y., Son Y.-S., Kim J.-C. // Sensors and Actuators B: Chem. 2016. V. 231. № 8. P. 529. https://doi.org/10.1016/j.snb.2016.03.040
  2. Wong J.Y., Anderson R.L. Non-Dispersive infrared gas measurement. Barcelona, Spain: IFSA Publishing, 2012. P. 120. ISBN: 978-84-615-9732-1.
  3. Norton H.N. Sensor and analyzer handbook. Englewood Cliffs, New Jersey: Prentice Hall Inc., 1982. P. 562. ISBN 978-0138067601.
  4. Popa D., Udrea F. // Sensors. 2019. V. 19. № 9. P. 2076. https://doi.org/10.3390/s19092076
  5. Jun L., Qiulin T., Wendong Z., Chenyang X., Tao G., Jijun X. // Measurement. 2011. V. 44. № 5. P. 823. https://doi.org/10.1016/j.measurement.2011.01.021
  6. Zhang G., Wu X. // Opt. and Las. in Engineering. 2004. V. 42. № 2. P. 219. https://doi.org/10.1016/j.optlaseng.2003.08.001
  7. Guangjun Z., Yaping L., Qingbo L. // Opt. and Las. in Engineering. 2010. V. 48. № 12. P. 1206. https://doi.org/10.1016/j.optlaseng.2010.06.012
  8. Wong J.Y., Schell M. // Sensor Review. 2011. V. 31. № 1. P. 70. https://doi.org/10.1108/02602281111099116
  9. Signal conditioning for NDIR sensor. Application note AN5571. [Электронный ресурс] STMicroelectronics URL: www.st.com/resource/en/application_note/an5571-signal-conditioning-for-ndir-sensor-stmicroelectronics.pdf (дата обращения: 20 июня 2022).
  10. Wong J., Tse C. // Sensor Review. 2012. V. 32. № 3. P. 217. https://doi.org/10.1108/02602281211233205
  11. Wong J.Y. Saturation filtering NDIR gas sensing methodology. US Patent No. 8003944B2, (August 23, 2011). [Электронный ресурс] URL: https://patents.google.com/patent/US8003944B2/en (дата обращения: 20 июня 2022).
  12. Wang X., Rodjegard H., Oelmann B., Martin H., Larsson B. // Procedia Engineering. 2010. V. 5. № 1. P. 1208. https://doi.org/10.1016/j.proeng.2010.09.329
  13. Yi S. // Sens. Mater. 2017. V. 29. № 3. P. 243. https://doi.org/10.18494/SAM.2017.1439
  14. Дремлюга В.Я., Микитченко В.Ф., Головченко П.Ф., Дашковский А.А., Шаповаленко В.И. Патент СССР № 1149146 // БИ. 1985. № 13.
  15. Frodl R., Tille T. // IEEE Sensors Journ. 2006. V. 6. № 6. P. 1697. https://doi.org/10.1109/JSEN.2006.884440
  16. ГОСТ IEC 60079-29-1-2013 Взрывоопасные среды. Часть 29-1. Газоанализаторы. Требования к эксплуатационным характеристикам газоанализаторов горючих газов. [Электронный ресурс] Электронный фонд нормативно-технической и нормативно-правовой информации. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200107435 (дата обращения: 12.07.2022).
  17. Horowitz P., Hill W. The Art of Electronics. 3rd Edition. USA, NY.: Cambridge University Press, 2015. P. 1220. ISBN: 9780521809269.
  18. Stoer J., Bulirsch R. Introduction to Numerical Analysis. 2nd edition. NY.: Springer-Verlag, 2002. ISBN 9780387954523
  19. Bernath P.F. Spectra of Atoms and Molecules. 3rd ed. UK, Oxford: Oxford University Press, 2016. P. 488. ISBN 9780199382576.

Дополнительные файлы


© А.И. Конюхов, 2023