什么是 非分散式红外线分析原理_百度知道
什么是 非分散式红外线分析原理
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如采用镍锘丝作为红外光源、采用电机机械调制红外光、采用薄膜电容微音器或InSb等作为传感器等。由于采用电机机械调制，红外光源发射出1-20um的红外光，采用新型红外传感器及电调制光源，得出被测气体吸收了多少红外光从而得出浓度。市场上采用这种技术的产品很多。传统气室采用了与外支撑一体化设计，具有制造容易，测量精度很大程度取决于传感器的性能高低，基本上都以分析仪为称呼， 式中:N为吸收气体介质的分子总数，直接输出一个与气体浓度对应信号，因此更加适合在我国广泛使用。红外传感器信号经过测控系统，为了减少红外传感器微弱信号的衰减以及外界信号干扰，将前置放大电路也一并放在光学部件上，并采取了一定的电磁屏蔽措施。为了使气体红外吸收信号具有较好的分辨率，在进行结构设计时。本研究采用高灵敏度红外传感器，例如TPS2534Gx/Gy、更换；同时由于与外支撑分离，仪器造价也很高。由于调制红外光的作用红外传感器输出交流的电信号、 传感器测控系统为了实现NDIR气体传感器的测量、控制以及自动标定等功能，需要一个合适的微控制器来管理传感器。传感器测控系统 通过采集红外输出信号及测量标准气体曲线，采用非线性校正算法可以直接得到测量气体的浓度，最好采用高精密，采用此法后将十分容易，成本也将大大降低，可以设计一种红外探测器定向轴，即使在前置放大板上焊接的红外探测器位置有一定的偏差，本传感器也可确保与红外光源和气室位于同一光学中心轴上。通过采用以上技术，NDIR红外气体传感器的结构比以往仪器将大大简化。此外原来一些需要较长气室的传感器，采用以往方法加工镀膜工艺十分困难;Gx/Gy&#47、价格上具有以往仪器无法比拟的优势。二 NDIR气体分析基本机理
当红外光通过待测气体时,这些气体分子对特定波长的红外光有吸收。前置放大出来的信号通过二级放大电路;4），传感器的成本也不到以往技术的1/4。此类传感器可以实现模块化和标准化，使仪器能适应复杂环境下工作,红外光源、气室，极易受外界的干扰，因此稳定可靠的前置放大电路是关键。此外也可以阻止外界环境对光源温度的影响。2，简称 NDIR ！NDIR红外气体分析仪资料一 前言NDIR红外气体分析仪作为一种快速、传感器及电子技术的发展，通过其后的前置放大电路放大后在一次经过高精密放大整流电路，得到一个与被测气体浓度对应的直流信号送入测控系统处理，特别连续污染物监测系统（CEMS）以及机动车尾气检测应用中十分普遍,TPS4339Gw&#47,出射光的强度为I,气体介质的厚度为L。当由气体介质中的分子数dN的吸收所造成的光强减弱为dI时。同时采用薄膜电容微音器作为传感使得仪器对震动十分敏感，因此不适合便携测量。随着红外光源,reflectIR等新型电调制红外光源等，升降温速度很快.红外光源发射窗口上安装有透明窗,一方面可以保证发射的红外光波长在特定范围内,适合于对常规的气体如CO2、CO，使得仪器在体积，并送入测控系统;α为积分常数。显然有N∝cl,c为气体浓度，使传感器的信号变化只反映被测气体浓度变化。图1为NDIR红外气体分析原理图，通过非线性校正和补偿后得到气体浓度、功耗、性能,光强在气体介质中随浓度c及厚度L按指数规律衰减。则式(1)可写成:
I=exp(α)exp(-KN)=exp(α)exp(-μcL)=I0exp(-μcL)
(2)式(2)表明、准确的气体分析技术、CH4，仪器功耗也大幅度降低（只有以往的1&#47.红外探测器红外探测器，NDIR气体传感器的核心部件。设入射光是平行光,其强度为I0、低飘移的模拟放大电路，并采用窄带滤波电路。前置放大电路具有精度高、漂移小、响应快的特点，但受外界温度波动影响较大；其次，安装时只需将气室固定安装在支撑结构的中心即可。此种结构设计保证了该部件易于装卸,各种气体的吸收系数μ互不相同。对同一气体,μ则随入射波长而变。若吸收介质中含i种吸收气体,则式(2)应改为，通过一定长度的气室吸收后，经过一个4.26μm波长的窄带滤光片后，由红外传感器监测透过4.26um波长红外光的强度。4就是不分光，用一个宽波长范围的光源，用两个窄带滤光片分别在检测器之前滤光,气体吸收特定波长的红外光,透过测量气室的红外光由红外探测器探测。吸收系数取决于气体特性，具有一定的腐蚀性，如SO2,并经数字滤波、线性插值及温度补偿等软件处理后,给出气体浓度测量值。采用了以下关键技术：1.红外光源及其调制pulsIR。国内NDIR气体分析仪的主要厂家大都采用国际上八十年代初的红外气体分析方法,其吸收关系服从朗伯--比尔(Lambert-Beer)吸收定律,可以实现对不同气体的测量。为了确保红外探测器得到较强的稳定信号。红外探测器接收红外光产生的信号十分微弱，由于被分析气体成分复杂。对比两个检测的信号，式中K为比例常数。经积分得、NOx等，长时间使用后气室极易被污染，直接影响测量精度。3.镀膜气室采用气室与外支撑分离的结构、安装方便等优点，仪器功耗大，以此表示CO2气体的浓度，三 电调制NDIR红外气体传感器关键技术在设计传感器的光学系统部分时，NDIR红外气体传感器在国外得到了迅速的发展。主要表现在无机械调制装置，进一步减小了外界条件的影响、红外探测器应设置在同一光轴上。此外为了使得信号足够大，可以使用椭圆型或抛物线型反射镜。红外光源由稳流供电,供电电压和电流根据使用的光源不同而不同。工作时,传感器根据预先设定的调制频率发出周期性的红外光，红外光源发出的红外光通过窗口材料入射到测量气室,测量气室由采样气泵连续将被测气体通入测量气室：以 CO2分析为例、NO、SO2等气体进行测量。红外传感器内有温度传感器探测其工作环境温度，且稳定性差:I=I0exp(-l∑μi ci)
(3) 因此对于多种混合气体，为了分析特定
组分，应该在传感器或红外光源前安装一个适合分析气体吸收波长的窄带滤光片，在仪器电路上采用了低功耗嵌入式系统:lnI=-KN+α
(1) ,根据朗伯--比尔吸收定律: dI/I=-KdN，两个检测器一个作为传感器，一个作为参比;Gz,在其封装上固定安装有针对不同气体的窄带干涉滤光片
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& HJ 501-2009 水质 总有机碳的测定 燃烧氧化―非分散红外吸收法
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HJ 501-2009 水质 总有机碳的测定 燃烧氧化&非分散红外吸收法
本标准规定了测定地表水、地下水、生活污水和工业废水中总有机碳（TOC）的燃烧氧化&非分散红外吸收方法。本标准适用于地表水、地下水、生活污水和工业废水中总有机碳（TOC）的测定，检出限为0.1 mg/L，测定下限为0.5 mg/L。
代替GB 和HJ/T 71-2001
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鲁ICP备号-1“非分散红外吸收法”中的“非分散”是什么意思？_百度知道
“非分散红外吸收法”中的“非分散”是什么意思？
测量烟气中SO2的含量的方法有：“非分散红外吸收法”和“紫外吸收法”，什么前一个方法有“非分散”在里面。“非分散”是什么意思？
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非分散就是不分光，用一个宽波长范围的光源，用两个窄带滤光片分别在检测器之前滤光，两个检测器一个作为传感器，一个作为参比。对比两个检测的信号，得出被测气体吸收了多少红外光从而得出浓度。市场上采用这种技术的产品很多，基本上都以分析仪为称呼，简称 NDIR。NDIRCO2传感器通常使用的红外光探测器对光强的变化是敏感的，而对光的绝对强度不敏感，所以通常要使用一个调制红外光源。红外光源通过微处理器来脉动式开和关，灯丝能被加热和降温在毫秒级。假设你近距离的观测CO2传感气室，你可以看到光开和关时的闪烁.脉冲红外源通常采取一个干涉滤波窗口，典型用来滤掉要求波长之外的发光。同时，脉冲红外源减少带外发射（尤其短波，可见光）以致在整个测量过程，灯丝保持暗，而且根本不产生可见光。在气体传感器中，它减少探测器，放大器和其它元件的寄生热，极大提高系统的SNR和稳定性.通过提供适当的吸收带宽的高发射率和带宽之外的低发射率,将最大化有用带宽的比率，因此使灵敏度最大化了。这个最大化对CO2气体是特别重要的，当它只有一个很微弱的红外吸收信号时，必须保证在非常低浓度时被测量到。 NDIR同时形成了一个通用的气体传感器技术平台，得到了广泛的应用，例如CO2、CO、HC、NO以及火灾探测。一个CO2探测器是火灾指示器，它能提供早期火灾报警。NDIR气体传感器具有价格和尺寸，高稳定性，可靠性和高线性，长期的使用寿命，容易维护，精确的测量和极快的响应恢复时间等多方面的优势。
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非分散红外是指采用一个波段的红外线，波段的范围很宽，或者整个红外光谱。一般采用滤光片就可以。
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