便攜式高氧分析儀的技術原理與工作機制
更新日期:2024-10-22點擊次數(shù):387
便攜式高氧分析儀是一種專門用于測量環(huán)境中氧氣濃度的設備,廣泛應用于醫(yī)療、環(huán)保、工業(yè)生產等領域。其技術原理和工作機制決定了其高精度和高可靠性。
一、技術原理
通常采用電化學傳感器來測量氧氣濃度。電化學傳感器的工作原理基于氧氣的氧化還原反應。具體來說,傳感器內部包含一個工作電極和一個參比電極,氧氣通過擴散進入傳感器并與工作電極發(fā)生化學反應,產生電流信號。該電流信號的大小與氧氣濃度成正比,通過電路處理后即可得到氧氣濃度的測量值。
二、工作機制
采樣與擴散:便攜式高氧分析儀通過內置的采樣系統(tǒng)將環(huán)境中的氣體樣品引入傳感器內部。氣體樣品通過擴散膜逐漸進入傳感器的工作區(qū)域,與工作電極發(fā)生反應。
電化學反應:在傳感器內部,氧氣在工作電極上發(fā)生氧化反應,釋放出電子。這些電子通過外部電路流向參比電極,形成電流信號。
信號處理:傳感器產生的電流信號經過放大和調理后,送入微處理器進行處理。微處理器根據預設的算法計算出氧氣濃度,并將結果顯示在顯示屏上。
校準與補償:為了確保測量結果的準確性,通常配備自動校準和溫度補償功能。自動校準功能可以定期對傳感器進行零點和量程校準,消除系統(tǒng)誤差;溫度補償功能則根據環(huán)境溫度的變化自動調整測量結果,提高測量的穩(wěn)定性。
數(shù)據存儲與傳輸:通常具備數(shù)據存儲和傳輸功能,可以將測量結果保存在內部存儲器中,并通過接口與外部設備進行數(shù)據交換,方便用戶進行數(shù)據分析和處理。
便攜式高氧分析儀通過電化學傳感器實現(xiàn)高精度氧氣濃度的測量,其工作機制包括采樣與擴散、電化學反應、信號處理、校準與補償以及數(shù)據存儲與傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)。