维萨拉二氧化碳传感器测量原理

　　维萨拉二氧化碳传感器于1997年推出，具有新功能——用于内置参考测量的微型电调法布里-珀罗涉仪(FPI)滤波器。自20世纪90年代后期以来，这种可靠而稳定的传感器一直在提供准确的测量，涵盖从建筑自动化和CO2安全到生命科学和生态学研究等的众多行业与应用。

　　工作原理：

　　气体在红外(IR)区域具有的吸收频段，每种气体均对应于一个波长。当IR辐射穿过我们正在测量的包含另一种气体的气体时，辐射的一部分会被吸收。因此，穿过气体的辐射量取决于所测量气体的存在量，用红外探测器可以探测到这一点。

　　维萨拉CARBOCAP®传感器具有电调谐FPI滤波器。除了测量气体吸收之外，微型机械FPI滤波器还可以在不发生吸收的波长下进行参考测量。在进行参考测量时，对FPI滤波器进行电调，将旁通带从吸收波长切换到非吸收波长。参考测量可补偿光源强度的潜在变化，以及光路中的污染和污垢积聚。此功能意味着CARBOCAP®传感器可以维持长时间及其稳定的测量运行。

　　采用单一光源以多个吸收波长和参考波长进行测量的仪表叫作单光束多波长仪表。该技术广泛用于昂贵的分析仪中。CARBOCAP®传感器的特点在于其微型机械FPI滤波器，该传感器使用单个探测器执行多波长测量。传感器体积小巧，这意味着，这种技术可以集成到小型探头、模块和发射机中。

　　常见应用：

　　维萨拉CARBOCAP®传感器技术适合广泛的应用，但是由于每种工业应用的最终客户价值都是的，因此它取决于产品线如何实现CARBOCAP®传感器技术。

　　在二氧化碳测量产品GMP251和GMP252中，该技术用于ppm（百万分之一）和百分比水平的测量。由于采用二氧化碳取代氧气，因此，当CO2浓度很高时，可能危害人体健康。百分率二氧化碳仅在封闭式工中存在，如发酵和受控气氛储存环境。百分率测量在生命科学应用中也较为典型，如二氧化碳培养箱。正常大气空气中的CO2为ppm水平。典型的CARBOCAP®应用包括有人的建筑、动物养殖和温室大棚的通风控制。

　　在处理可能存在大量CO2的环境区域，可靠的CO2测量及警报控制是一项重要的安全预防措施。CARBOCAP®传感器也是生态测量应用（如沼气生产线）中的一种普遍的选择，其中良好的

　　长期稳定性和对恶劣条件的耐受性是重要的要求。对于沼气应用，该技术是可用于多种气体的测量，因为它还有助于提高工艺过程中的甲烷质量。

　　产品示例：

　　维萨拉的包含CARBOCAP®传感器技术的仪表仪器包括用于二氧化碳测量的手持式仪表、CO2测量模块和CO2工业变送器以及多气体组分测量系统解决方案。

　　维萨拉CARBOCAP®简介：

　　▪硅基红外(IR)吸收传感器

　　▪实现连续的内部参考测量和多频段吸收测量

　　▪同时具有ppm和百分比水平测量（取决于产品）

　　▪自20世纪90年代后期以来一直提供准确的测量

　　维萨拉CARBOCAP的特点：

　　▪通过自动校准实现良好的稳定性

　　▪对恶劣条件不敏感

　　▪维护和校准要求最少