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气体传感器是一种将气体体积、成分、浓度等信息转化成可以被人员、仪器仪表、计算机等识别的有效信号的装置。气体传感器应用范围十分广泛,包括石化、钢铁、冶金、环保、市政、医疗、食品等多个领域。随着物联网市场高速发展,气体传感器的气体传感器是一种将气体体积、成分、浓度等信息转化成可以被人员、仪器仪表、计算机等识别的有效信号的装置。气体传感器应用范围十分广泛,包括石化、钢铁、冶金、环保、市政、医疗、食品等多个领域。随着物联网市场高速发展,气体传感器的应用范围逐步扩大到终端消费领域,其市场规模增长速度加快。
根据
新思界产业研究中心
发布的
《2019年全球及中国气体传感器产业深度研究报告》
显示,在全球市场中,气体传感器在传统应用领域中的需求不断增长,2016-2021年将保持7.3%年均复合增长率上升,到2021年,全球气体传感器市场规模将达到9.2亿美元。随着终端消费市场崛起,全球消费领域气体传感器需求保持高速增长。
2015年,全球消费用气体传感器出货量为130万颗左右,2018年迅速提升至1亿颗,预计到2020年其需求将增长至3.5亿颗,气体传感器行业迎来新一轮发展机遇。
气体传感器行业属于技术及资金密集型行业,其产品研发及生产周期较长。在全球市场中,气体传感器生产企业主要集中在英国、日本、德国、美国、中国等国家,企业有英国城市技术公司、日本Figaro、英lphasense、中国炜盛科技等。我国气体传感器行业经过技术与经验的不断积累,已经涌现出一批包括炜盛科技、天津费加罗(中日合资)、718所、重庆煤科院和山西腾星等在内的企业,行业整体竞争力不断增强。
在物联网市场高速发展的背景下,气体传感器在智能家居、可穿戴设备、智能移动终端等领域的应用需求迅速增长。消费领域扩大气体传感器应用空间的同时,也对产品的成本、功耗、体积等要求不断提高,特别是对定制化、个性化的产品需求快速增长。精度较好的气体传感器成本过高,难以适应普通消费市场,价格较为低廉的气体传感器在测量精度、稳定性、干扰能力等方面相对较差,因此,消费用气体传感器在技术与成本领域的突破是现阶段我国气体传感器行业发展的。
新思界行业分析人士
表示,在消费升级以及“中国制造2025”的战略背景下,市场对各类产品的需求日益化,气体传感器行业转型升级向智能化方向发展、提高产品技术含量与附加值是必然趋势。我国气体传感器市场中,中低端产品供应充足,但中产品依然较为缺乏,尤其是智能化、的气体传感器产品难以满足市场需求。
我国气体传感器行业需加快速度推动实力较强的企业向智能化、化方向进步,提升行业在国际市场中的影响力。到终端消费领域,其市场规模增长速度加快。
根据
新思界产业研究中心
发布的
《2019年全球及中国气体传感器产业深度研究报告》
显示,
在全球市场中,气体传感器在传统应用领域中的需求不断增长,2016-2021年将保持7.3%年均复合增长率上升,到2021年,全球气体传感器市场规模将达到9.2亿美元。
随着终端消费市场崛起,全球消费领域气体传感器需求保持高速增长。2015年,全球消费用气体传感器出货量为130万颗左右,2018年迅速提升至1亿颗,预计到2020年其需求将增长至3.5亿颗,气体传感器行业迎来新一轮发展机遇。
气体传感器行业属于技术及资金密集型行业,其产品研发及生产周期较长。在全球市场中,气体传感器生产企业主要集中在英国、日本、德国、美国、中国等国家,企业有英国城市技术公司、日本Figaro、英lphasense、中国炜盛科技等。
我国气体传感器行业经过技术与经验的不断积累,已经涌现出一批包括炜盛科技、天津费加罗(中日合资)、718所、重庆煤科院和山西腾星等在内的企业,行业整体竞争力不断增强。
在物联网市场高速发展的背景下,气体传感器在智能家居、可穿戴设备、智能移动终端等领域的应用需求迅速增长。消费领域扩大气体传感器应用空间的同时,也对产品的成本、功耗、体积等要求不断提高,特别是对定制化、个性化的产品需求快速增长。精度较好的气体传感器成本过高,难以适应普通消费市场,价格较为低廉的气体传感器在测量精度、稳定性、干扰能力等方面相对较差,因此,消费用气体传感器在技术与成本领域的突破是现阶段我国气体传感器行业发展的。
新思界行业分析人士
表示,在消费升级以及“中国制造2025”的战略背景下,市场对各类产品的需求日益化,气体传感器行业转型升级向智能化方向发展、提高产品技术含量与附加值是必然趋势。
我国气体传感器市场中,中低端产品供应充足,但中产品依然较为缺乏,尤其是智能化、的气体传感器产品难以满足市场需求。我国气体传感器行业需加快速度推动实力较强的企业向智能化、化方向进步,提升行业在国际市场中的影响力。
潜水运动,作为现代运动项目之一,受到了越来越多年轻人的喜爱。然而,我们不知道的是,由于海水的密度很高,潜水时需要承受的压力要比在陆地上(陆地上大约是0.21个大气压)大得多。
在100英尺的水深,潜水者需要面对三到四倍的压力,而在300英尺,则可以达到十倍。在如此深的水中,潜水员的耳朵和肺部会承受很大的压力。如果不采取措施,会引起、、头晕、胸闷、呼吸困难,甚至精神错乱、昏迷!这时候用常压空气是很危险的,氦气潜水的优势就突出了!使用高压氦氧混合气可以帮助潜水员更好地适应深海压力,氦氧混合气密度更小,更便于潜水员轻松吸气。氦气潜水的好处之一就是方便潜水员呼吸!
图源网络
因氮气相对便宜,氮氧混合物的经济成本会较低,但在深海潜水中使用氮气可能会导致潜水员出现氮和高氧症。体内氮气过多,深海压力高。氮气除进入肺部外,还可能借助压力进入血管。潜水员会出现莫名的狂喜,判断力丧失,手脚不协调不平衡,非常危险!而氦气是一种惰性气体,在血液中的溶解度比氮气小,所以氦气潜水相对很安全。
减压病对于潜水员来说是一种常见病。因为潜水员从水底回到海面的速度太快,时间太短,会导致压力突然下降,潜水气体从体内释放出来,变成不溶性气泡堵塞血管,会让人感觉关节疼痛,肌肉酸痛。严重的情况是系统被阻断,导致瘫痪甚至。
安全减压时间与使用的潜水气体类型、潜水深度和潜水时间密切相关。在相同的潜水深度和时间条件下,氦气潜水的优势明显,可以减少减压时间,让潜水员在健康安全的前提下更快的回到海面。
使用氦气潜水的优点是有效减少减压病和潜水病的发生,增加潜水深度,减少安全减压时间。但使用氦气潜水需要的引导,对氦氧混合气或者氮氦氧混合气的比例要求非常,小比例的不平衡也会造成很大的危害!这就需要使用的
气体传感器
来监测潜水中氦气的浓度比例,气体传感器的作用就是在恶劣环境下可以有效的对气体进行泄漏监测,在很大程度上确保潜水者的安全健康。
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气体传感器是一种将气体浓度等信息转换员、仪器、计算机等可以使用的信息的装置。各种检测仪器的探头通过气体传感器调节气体样品,再将气体的体积分数转换成相应的电信号,达到检测目的。
现在市场上的各种气体传感器,被广泛应用于民用、工业环境检测和日常生活中。
01丨新装修房屋中的气体检测
新装修的房屋中有90%以上存在气体严重超标。
以为例:很多新房刚装修完后,浓度超过2.5ppm,有些高达十几ppm。
这时把各种气体传感器,如传感器、VOC传感器和空气质量传感器,应用于家庭生活环境,对、苯、等挥发性有机化合物(VOCs)进行的气体检测,或者将这些气体传感器与空调、空气净化器等集成在一起,以达到新房污染检测与处理相结合的目的,打造的家居环境。
02丨新车内部的空气质量监测
据调查,93.6%的新车内部空气污染严重超标。
车内污染源主要来自车身本身的装饰材料,其中、、苯等物质污染后果为严重,甚至有可能致癌。
汽车中另一种经常被报道的气体是,被称为“无声”。它的主要来源是汽车发动机和汽车尾气,它们是停车时打开空调产生的。如果人长时间待在车里,车内的人会不自觉地吸入这种无色无味的气体而。
使用合适的气体传感器,如传感器、传感器、 PM2.5传感器,不仅可以监测车内挥发性有机化合物如、苯等,还可以监测车内的浓度,从而起到安全警示和提醒车主采取有效的改进措施,防止悲剧发生。
03丨日常室内空气质量监测
现代人每天大约有80%时间生活、工作在室内,室内与室外的通风换气机会大大减少。在这种情况下,室内和室外就变成了两个相对不同的环境,室内空气污染的程度可能比室外更为严重。
国外大量研究结果表明,室内空气污染会引起“致病建筑综合症”(BBS),包括、眼、鼻和喉部不适,干咳,皮肤干燥发痒,头晕恶心注意力难于集中和对气味敏感等。建筑关联病(BRI),有咳嗽,胸部发紧,发烧寒颤和肌肉疼痛等。
随着经济的发展,生活品味的提高,越来越多的人开始注重健康和环保。进行室内环境检测是很有必要的,通过科学的检测方法可以大家时刻了解自己所处环境质量如何,以采取相应改善空气质量的措施。
通常来说,室内环境监测仪或在线监测系统主要测量的环境参数一般包含对CO2、温度、湿度、PM2.5颗粒物、噪声、、气压等。
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气体传感器是一种将气体的成份、浓度等信息转换成可以被人员、仪器仪表、计算机等利用的信息的装置。
气体传感器类型有成百上千种,针对不同的气体传感器可能有不同的选用技巧,下面我们来简单介绍一下常见的气体传感器的功能和应用!
CO
是人们日常生活中常见的气体,无色无味不易被人们发现。人若是处在中是非常危险的,甚至威胁到生命安全。常温下,与空气混合能形成性混合物,遇明火、高温能引起燃烧、,属于、气体。
传感器采用电化学技术进行CO浓度测量,反应迅速灵敏,该传感器广泛用于空气质量检测、智能家居等需要进行CO检测的场合。
O2
氧气传感器采用电化学原理实现对氧气的定量测量,此产品反应灵敏,低功耗,,测量范围宽,干扰能力强,具有优异的重复性和稳定性,它适用于多种场合,尤其适用于工业、矿下、环保、畜牧业中对氧气含量的监测。
CO2
二氧化碳是绿色植物进行光合作用的原料之一,作物干重的95%来自光合作用。使用二氧化碳传感器控制浓度是影响作物产量的重要因素。
二氧化碳传感器采用新型红外检定技术进行CO2浓度测量,反应迅速灵敏,避免了传统电化学传感器的寿命及长时间移问题,广泛适用于农业大棚,花卉培养、食用植等需要CO2监测的场合。
SO2
是污染空气的主要物质之一,检测空气中的是空气检验的一项经常性工作。传感器采用电化学技术进行SO2浓度测量,反应迅速灵敏,该传感器广泛用于空气质量检测等需要进行SO2检测的场合。
NH3
氨气属于气体,在相对空气流通不畅的环境中能灼伤人的皮肤、眼睛、呼吸的粘膜,浓度过高甚至能引起肺肿胀,以至。氨气传感器采用电化学原理对氨气浓度进行检测,反应迅速灵敏、低功耗、、干扰能力强,具有优异的重复性和稳定性;外壳等级防护高,可以适应不同的环境监测;本产品广泛适用于工业、矿下、化工、化肥、制药、材料合成中及环保中对氨气的实时检测。
O3
在臭氧应用中,一定浓度的臭氧是保证消毒效果、节约能源和防止污染的重要参数,但如果环境中的臭氧浓度过高就会对产生危害。臭氧传感器采用电化学技术进行O3浓度测量,反应迅速灵敏,可以可靠的检测出臭氧浓度。
END
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气体传感器温故总结
PID、红外气体传感器、化学类气体传感器:
PID传感过程——
物理方法即紫外线照射气体,化学变化即紫外线把气体分子如打开变成碳-氢离子,电荷在电场作用下移动形成离子电流,测电流即可,之后离子复合还原。
红外气体传感器——
红外线照射气体,被气体吸收紅外能量,红外光强变小,测紅外光的变化可。其中,气体吸收红外后,只是气体分子振动,转动幅度变化了,就象拍蓝球,加力使球弹得更高,但球还是那个球。
化学类气体传感器——
电化学CO为例: CO和水中的氧在传感器电上发生化学反应,CO变成了二氧化碳,过程中有电子从CO中之C出到达对电,由对电上的氧气获得,对由此产生的电流或电压进行测量即可测到CO,此时CO变成了二氧化碳。
从传感器到仪表:
传感器是基础的核心部件,传感器的基础是功能材料及相关材料。
传感器的进化有两个路经牵引,其一是仪表牵引,即设计一款仪表时寻找匹配的传感器,如果没有现成的,如果这个需求有安全、民生价值,人们就会配置资源开发。这条路径在所有国家的科技规划中体现的清楚。如美国部门需要可穿戴单兵防化仪表,会催生柔性传感器及柔性电子系统包括供电系统的开发。
另一条路径是传感器推动仪表,基础科学进展的会催生新材料的诞生,如石墨烯,无论你用或不用,它都已经存在。研究传感器的用了石墨烯,如果可行则会革了已有传感器行业的命。做仪表的用了石墨烯传感器,加上柔性电子、供电系统,如果可行,则有可能革了现有仪表行业的命。仪器的发展既需沿着自由的逻辑演化,也要密切关注传感器的进化逻辑,传感器则要关注基础材料的进化。
从磅秤到电子秤看检测仪表:磅秤到电子秤的演变从应用上客户会感到更轻便、简洁、读数直观、信息远传方便、后会演变为多信息融合、储存、处理、传输互通、自适应的智能终端。从技术角度看这是典型的从机械技术到电子技术的跃迁。电子技术本身的发展边界已经很清晰,体积更小、功能更强大、智能化,如应用于环境复杂的化工园区的便携式气体检测仪表,人们希望一台仪器能测到所有存在的气体信息,努力缩小产品体积会为容纳更多种类的传感器腾出空间,使得仪表有智慧能力。
现实中的应用场景至少会推动便携仪表演进,目前人们发现异常会亲临现场处置,关闭危险源、清理、收集等,人必定会处于危险之中,因此用于气体检测的智能机器人将会非常有意义。固*的仪表同样会演变成智慧终端,智慧终的目的不仅在判在处置与阀连动的家报产品,是大脑阀是手,了,大脑指挥手关阀。只是目前的家报智慧水平不高,因此仪表本身的演进路径看,其未来必定是智慧的集判断处置于一体的廉价设备,这也是未来工业形态智能化的核心之一。
从物质分析仪器看气体检测仪表:
人们为了探明、控制生产过程、工作生活中接触到的与人们健康、安全、生产、研究目的密切相关的物质组分、含量信息,开发了大量的分析仪器,从分子级到原子级,从气、固、液三态到等离子体,气体成份浓度分析只是物质分析中的一个分支。
在介绍PID时提到PID灯要抽真空和填充高纯气体,这两个因素是PID性能的决定性因素(当然还有其他因素),的真空即除了射线没有物质存在,控制真空就需要探测,填充的气体需要对纯度进行探测等。
常见的分子级分析仪器:
红外气体分析仪、拉曼光谱分析、色谱、分光光度吸收计。原子级的分析仪,原子吸收光谱如紫外吸收、质谱仪等,这些分析仪是典型的高、大、上基础核心装备,具有、可靠、昂贵等特点。实际上在很多领域我们对物质检测要求不需要很,但需要及时、便捷、低价、在线等,我们将复杂的气体分析仪器简化后就演变成了例如汉威公司便携、探测器、家报等产品。
红外原理的各种气体分析仪可以直接的演化为公司现有的产品。PID可以看成是色谱检测部分或质谱仪的简版。电化学、催化、半导体对应的仪表则是色谱仪检测部分的简化版。
仪器仪表是人们用来读取信息的,在未来由万亿传感器构成的智慧系统,由无数大小各异的智慧系统构成的工作和生活场景中,比如一台全智慧的无人驾驶汽车,仪器仪表还会是传统的仪器仪表吗?传统的仪器仪表又会以什么样的形态、在什么样的领域延续她的生命?这些问题待我们后续进行讨论。
随着人们生活水平的不断提高和对环保的日益重视,对各种、气体的探测,对大气污染、工业废气的监测以及对食品和居住环境质量的检测都对气体传感器提出了更高的要求。纳米、薄膜技术等新材料研制技术的成功应用为气体传感器集成化和智能化提供了很好的前提条件。
气体传感器将在充分利用微机械与微电子技术、计算机技术、信号处理技术、传感技术、故障诊断技术、智能技术等多学科综合技术的基础上得到发展。研制能够同时监测多种气体的全自动数字式的智能气体传感器将是该领域的重要研究方向。
目前,民用领域是半导体金属氧化物气体传感器的主要应用领域。这主要是因为半导体金属氧化物气体传感器的价格便宜并且性能可以满足家庭报警的要求。
具体而言,气体传感器在民用领域的应用主要体现在厨房(可燃气体传感器),检测如、和城市燃气泄漏,并通过检测烹饪过程中产生的气体自动控制微波炉烹饪。微波炉里的食物。餐饮;外壳、建筑物、带二氧化碳传感器的会议室和公共场所、烟雾传感器、臭氧传感等,用于控制空气净化器或电风扇的自动运行;在一些高层建筑中,气体传感器也可用于探测火灾和报警。
在工业领域,气体传感器主要用于石化工业。一些二氧化碳传感器、氨传感器、一氧化氮传感器可用于特定应用,以检测气体,如二氧化碳、氨、氯。此外,它还可用于检测,如半导体和微电子,以及高毒性气体,如。在电力工业中,氢传感器可以检测电力变压器油劣化过程中产生的氢。在食品工业中,气体传感器也可以检测肉类。易腐食品的新鲜度,如类别;汽车和窑炉行业的废气中的氧气检测,以及道路交通检测驾驶员呼吸中的浓度,也有广泛的需求。
环境检测是比较贴近人们日常生活的,这个也是气体传感器比较多的一个应用领域,比如空气中一些的气体会严重威胁人们身体健康,、、臭氧等气体,这个时候就需要相应的气体传感器对环境空气质量进行监测
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山东建大仁科电子科技有限公司
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  • 企业类型:私营有限责任公司
  • 主营行业:建大仁科GSP温湿度记录仪, 气体变送器,工控模块,扬尘油烟检测仪,气象站,机房环境监控系统,

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