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)：255
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。
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)。