GJ4型甲烷傳感器的工作原理|GJ4型甲烷傳感器

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GJ4型甲烷傳感器的工作原理

GJ4型甲烷傳感器由電源電路、甲烷氣體敏感元件及電橋電路、放大電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、智能信號(hào)處理、顯示電路、報(bào)警/斷電電路、信號(hào)輸出電路等構(gòu)成。 電源電路將配接設(shè)備提供的電源穩(wěn)壓為5V電壓供給整機(jī)電路使用。 高濃度甲烷氣體檢測(cè)元件是根據(jù)熱導(dǎo)原理制成的甲烷敏感元件低濃度甲烷氣體檢測(cè)元件是根據(jù)熱催化原理制成的氣體敏感元件俗稱黑白元件兩個(gè)檢測(cè)元件的電橋供電電壓均為2.80V。 

熱導(dǎo)元件的工作原理是由于甲烷氣體的比熱與空氣的比熱存在差異并且甲烷濃度越高導(dǎo)熱系數(shù)越大。因此含有甲烷的空氣其導(dǎo)熱系數(shù)與甲烷濃度具有良好的相關(guān)性。熱導(dǎo)探頭由測(cè)量元件和補(bǔ)償元件構(gòu)成。工作時(shí)熱導(dǎo)探頭有工作電流流過而發(fā)熱甲烷濃度越高測(cè)量元件的溫度越低而補(bǔ)償元件的溫度不變。高濃測(cè)量電橋輸出與甲烷濃度成比例的信號(hào)電壓。 

黑白元件的工作原理是黑白元件由測(cè)量元件黑元件和補(bǔ)償元件白元件構(gòu)成測(cè)量元件的表面有黑色的催化劑。工作時(shí)黑白元件有工作電流流過而發(fā)熱空氣中的甲烷在高溫的測(cè)量元件的催化劑作用下發(fā)生無焰燃燒。甲烷濃度越高測(cè)量元件的溫度越高而補(bǔ)償元件的溫度不變。低濃測(cè)量電橋輸出與甲烷濃度成比例的信號(hào)電壓。 當(dāng)甲烷濃度達(dá)到4.00%以上時(shí)低濃電橋停止工作由高濃電橋工作當(dāng)甲烷濃度降到3%以下時(shí)高濃電橋停止工作由低濃電橋工作。高/低濃電橋信號(hào)電壓經(jīng)過放大和A/D轉(zhuǎn)換后變成數(shù)字信號(hào)進(jìn)入單片機(jī)進(jìn)行處理。經(jīng)智能信號(hào)處理后由顯示電路顯示甲烷濃度值并經(jīng)信號(hào)輸出電路輸出電流或頻率信號(hào)。 

報(bào)警/斷電電路由蜂鳴器、發(fā)光二極管和驅(qū)動(dòng)電路構(gòu)成。當(dāng)甲烷濃度超過設(shè)定的報(bào)警點(diǎn)時(shí)儀器會(huì)發(fā)出聲光報(bào)警信號(hào)。當(dāng)甲烷濃度超過設(shè)定的斷電點(diǎn)時(shí)儀器會(huì)有斷電指令信號(hào)輸出甲烷濃度超過斷電點(diǎn)以后只有當(dāng)甲烷濃度降低到設(shè)定的復(fù)電點(diǎn)以下時(shí)儀器才會(huì)解除斷電指令輸出。

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GJ4型甲烷傳感器主要技術(shù)指標(biāo)：

測(cè)量范圍：0~4.00% CH4；            

顯示方式：四位紅色數(shù)碼管顯示；

后三位： 測(cè)量數(shù)值顯示(%CH4)；      

信號(hào)帶負(fù)載能力：0~400Ω；

報(bào)警方式：二級(jí)間歇式聲光報(bào)警；     

聲強(qiáng)：>85dB；        

光強(qiáng)：能見度>20m； 

報(bào)警點(diǎn)范圍：0~4%CH4連續(xù)可調(diào)；    

斷電點(diǎn)設(shè)置：可分別定為0.50、0.75、1.00、1.25、1.5、2.0% CH4；

相應(yīng)復(fù)電點(diǎn)分別為斷電點(diǎn)下限,可在0-3% CH4 范圍內(nèi)設(shè)置；

采樣方式：擴(kuò)散式；              

元件檢測(cè)反應(yīng)速度：<30S ；      

熱催化元件壽命：一年 

基本測(cè)量誤差：0.00~1.00% CH4     ±0.10% CH4；

1.00~2.00% CH4     ±0.20% CH4；

2.00~4.00% CH4     ±0.30% CH4；

本安參數(shù)： μi：18V（DC）Ii：70mA； Ci：0.08μF  li：0mA；

工作電壓：DC9-24V；        

工作電流：≤85mA；   

外形尺寸：190×114×57；        

重量：700g；

防爆型式：礦用本質(zhì)安全兼隔爆型 防爆標(biāo)志：ExibdI 。 

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