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便攜式高氧分析儀的技術(shù)原理與工作機(jī)制

更新日期:2024-10-22點(diǎn)擊次數(shù):630

   便攜式高氧分析儀是一種專門用于測(cè)量環(huán)境中氧氣濃度的設(shè)備,廣泛應(yīng)用于醫(yī)療、環(huán)保、工業(yè)生產(chǎn)等領(lǐng)域。其技術(shù)原理和工作機(jī)制決定了其高精度和高可靠性。
  一、技術(shù)原理
  通常采用電化學(xué)傳感器來(lái)測(cè)量氧氣濃度。電化學(xué)傳感器的工作原理基于氧氣的氧化還原反應(yīng)。具體來(lái)說(shuō),傳感器內(nèi)部包含一個(gè)工作電極和一個(gè)參比電極,氧氣通過(guò)擴(kuò)散進(jìn)入傳感器并與工作電極發(fā)生化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生電流信號(hào)。該電流信號(hào)的大小與氧氣濃度成正比,通過(guò)電路處理后即可得到氧氣濃度的測(cè)量值。
 便攜式高氧分析儀
  二、工作機(jī)制
  采樣與擴(kuò)散:便攜式高氧分析儀通過(guò)內(nèi)置的采樣系統(tǒng)將環(huán)境中的氣體樣品引入傳感器內(nèi)部。氣體樣品通過(guò)擴(kuò)散膜逐漸進(jìn)入傳感器的工作區(qū)域,與工作電極發(fā)生反應(yīng)。
 
  電化學(xué)反應(yīng):在傳感器內(nèi)部,氧氣在工作電極上發(fā)生氧化反應(yīng),釋放出電子。這些電子通過(guò)外部電路流向參比電極,形成電流信號(hào)。
 
  信號(hào)處理:傳感器產(chǎn)生的電流信號(hào)經(jīng)過(guò)放大和調(diào)理后,送入微處理器進(jìn)行處理。微處理器根據(jù)預(yù)設(shè)的算法計(jì)算出氧氣濃度,并將結(jié)果顯示在顯示屏上。
 
  校準(zhǔn)與補(bǔ)償:為了確保測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性,通常配備自動(dòng)校準(zhǔn)和溫度補(bǔ)償功能。自動(dòng)校準(zhǔn)功能可以定期對(duì)傳感器進(jìn)行零點(diǎn)和量程校準(zhǔn),消除系統(tǒng)誤差;溫度補(bǔ)償功能則根據(jù)環(huán)境溫度的變化自動(dòng)調(diào)整測(cè)量結(jié)果,提高測(cè)量的穩(wěn)定性。
 
  數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳輸:通常具備數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和傳輸功能,可以將測(cè)量結(jié)果保存在內(nèi)部存儲(chǔ)器中,并通過(guò)接口與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,方便用戶進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和處理。
 
  便攜式高氧分析儀通過(guò)電化學(xué)傳感器實(shí)現(xiàn)高精度氧氣濃度的測(cè)量,其工作機(jī)制包括采樣與擴(kuò)散、電化學(xué)反應(yīng)、信號(hào)處理、校準(zhǔn)與補(bǔ)償以及數(shù)據(jù)存儲(chǔ)與傳輸?shù)拳h(huán)節(jié)。
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