什么是空气质量传感器？介绍发展历程等等
user
什么是空气质量传感器？介绍发展历程等等
assistant
空气质量传感器是一种测量空气的组成和质量的设备，主要用于检测和监测空气中的各种有害气体和颗粒物。空气质量传感器可以广泛应用于室内和室外的空气质量监测、工业环保、车载空气净化等领域。空气质量传感器的工作原理一般基于传感器和目标气体之间的物理或化学交互。
1：发展历程
19世纪到20世纪，煤矿里的金丝雀为有毒气体提供了提前预警。这些活生生的、移动的、手持的传感器通过检测高浓度的二氧化碳、一氧化碳和甲烷拯救了无数矿工的生命。这些小鸟在采矿安全中发挥了重要作用，并于20世纪80年代中期退出采矿业。1937 年 - 空气传感便携式设备发布，德拉格开发了第一根用于检测采矿业一氧化碳的便携式管。今天，Drager 管可检测 100 多种不同的气体。管子是装满化学试剂的玻璃小瓶，可对特定化学品或化学品家族发生反应。当检测到目标化学物质时，吸入管中的空气样本会改变管子的颜色。颜色变化的长度通常表示测量的浓度。1974 年 - 第一个用于连续传感的 PID，光电离检测器（PID）作为手持式仪器引入，用于检测挥发性有机化合物（VOC）的泄漏。早期的便携式PID于1974年首次推出，体积庞大，重量重（9磅），并具有单独的手持式探头和由肩带携带的控制器。如今，随着电子产品、电池和探测器的进步，这些设备现在体积小、便携，广泛用于工业卫生应用。随着人们对环境污染的关注增加，对空气质量监测的需求也逐渐增加。
空气质量传感器简史
2：常见空气质量传感器工作原理介绍
（1）金属氧化物半导体式传感器
工作原理：金属氧化物半导体式传感器利用被测气体的吸附作用，改变半导体的电导率，通过电流变化的比较，激发报警电路。由于半导体式传感器测量时受环境影响较大，输出线形不稳定。金属氧化物半导体式传感器，因其反应十分灵敏，故目前广泛使用的领域为测量气体的微漏现象。
（2）化燃烧式传感器
工作原理：催化燃烧式传感器原理是目前最广泛使用的检测可燃气体的原理之一，具有输出信号线形好、指数可靠、价格便宜、无与其他非可燃气体的交叉干扰等特点。催化燃烧式传感器采用惠斯通电桥原理，感应电阻与环境中的可燃气体发生无焰燃烧，是温度使感应电阻的阻值发生变化，打破电桥平衡，使之输出稳定的电流信号，再经过后期电路的放大、稳定和处理最终显示可靠的数值。
（3）定电位电解式传感器
工作原理：定电位电解式传感器是目前测毒类现场最广泛使用的一种技术，在此方面国外技术领先，因此此类传感器大都依赖进口。定电位电解式气体传感器的结构：在一个塑料制成的筒状池体内，安装工作电极、对电极和参比电极，在电极之间充满电解液，由多孔四氟乙烯做成的隔膜，在顶部封装。前置放大器与传感器电极的连接，在电极之间施加了一定的电位，使传感器处于工作状态。气体与的电解质内的工作电极发生氧化或还原反应，在对电极发生还原或氧化反应，电极的平衡电位发生变化，变化值与气体浓度成正比。
（4）迦伐尼电池式氧气传感器
工作原理：迦伐尼电池式氧气传感器的结构：在塑料容器的一面装有对氧气透过性良好的、厚10-30μm的聚四氟乙烯透气膜，在其容器内侧紧粘着贵金属（铂、黄金、银等）阴电极，在容器的另一面内侧或容器的空余部分形成阳极（用铅、镉等离子化倾向大的金属）。用氢氧化钾。氧气在通过电解质时在阴阳极发生氧化还原反应，使阳极金属离子化，释放出电子，电流的大小与氧气的多少成正比，由于整个反应中阳极金属有消耗，所以传感器需要定期更换。
（5）红外式传感器
工作原理：红外式传感器利用各种元素对某个特定波长的吸收原理，具有抗中毒性好，反应灵敏，对大多数碳氢化合物都有反应。但结构复杂，成本高。
（6）PID光离子化气体传感器
工作原理：PID由紫外灯光源和离子室等主要部分构成，在离子室有正负电极，形成电场，待测气体在紫外灯的照射下，离子化，生成正负离子，在电极间形成电流，经放大输出信号。PID具有灵敏度高，无中毒问题，安全可靠等优点。
3：空气质量传感器的应用
城市网格化环境监测控：对空气质量进行实时监测和预警，提前发现环境污染的问题，采取相应措施防止环境污染。
智慧路灯：空气质量传感器可以在智慧路灯中发挥重要的作用，可以实时监测周围的空气质量情况，根据实际情况自动控制路灯的亮度和颜色，保障城市居民的健康和生活质量。
景区环境监测：可以实时监测景区内的空气质量情况，提前预警环境污染的问题，采取相应的措施保障游客的健康和安全。
工厂或矿场：监测有害气体、烟尘等污染物的浓度，以便及时采取措施进行治理，保障员工的健康和安全。
市面上常见的空气质量传感器产品：
4：主要的空气质量传感器供应商
慧闻科技
慧闻科技
：一家从事智能传感器研发、生产和销售，同时提供人工嗅觉与压感解决方案的国家级高新技术企业。
奥迪威
奥迪威
：从事智能传感器和执行器及相关应用的研究、设计、生产和销售的高新技术企业。
大连风华
大连风华
：专业从事传感器与自动化仪表产品的高科技企业。
5：DigiKey器件参考
SGP40-D-R4
SCD41-D-R2
MICS-VZ-89TE