中瑞祥臭氧檢測報(bào)警體機(jī)的檢測原理

臭氧檢測報(bào)警體機(jī)適用于各種業(yè)環(huán)境和殊環(huán)境中的臭氧濃度連續(xù)在線檢測及現(xiàn)場聲光報(bào)警，對(duì)危險(xiǎn)現(xiàn)場的作業(yè)安起到預(yù)警作用，儀器采用口電化學(xué)傳感器和微控制器，具有信號(hào)穩(wěn)定，度、重復(fù)性好等優(yōu)點(diǎn)，防接線方式適用于各種危險(xiǎn)場所。

　　 檢測原理

　　我們知道地大氣層上有層臭氧層，科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)臭氧層能吸收紫外線，研究表明臭氧僅對(duì)波長253.7nm的紫外線具有吸收系數(shù)，在此波長下紫外線通過臭氧會(huì)產(chǎn)生衰減，符合蘭波——比爾定律。該方法已被美等家作為臭氧標(biāo)準(zhǔn)分析方法。該臭氧檢測儀就是采用紫外線吸收法的原理，用穩(wěn)定的紫外燈光源產(chǎn)生紫外線，用光波過濾器過濾掉其它波長紫外光，只允許波長253.7nm通過。經(jīng)過樣品光電傳感器，再經(jīng)過臭氧吸收池后，到達(dá)采樣光電傳感器。通過樣品光電傳感器和采樣光電傳感器電信號(hào)，再經(jīng)過數(shù)學(xué)模型的計(jì)算，就能得出臭氧濃度大小。

　　濃度數(shù)學(xué)計(jì)算模型

　　臭氧濃度數(shù)學(xué)模型（如公式）是根據(jù)Lambert and Beer定律推出的。

　　-ln I/I0

　　C = —————

　　E×D （ 公式 ）

　　（注釋：C-----臭氧濃度，單位g /m；E------ 常數(shù)；D-------臭氧吸收池距離；

　　I0---------樣品電流；I------采樣電流）

　　在這個(gè)臭氧濃度計(jì)算公式中，只要知道樣品電流、采樣電流和臭氧吸收池距離，那么我們就可以計(jì)算出臭氧濃度大小。由于，臭氧吸收池的距離的限制，臭氧濃度只能測到300 O3 g/m。

　　 電路原理的實(shí)現(xiàn)

　　基本電路由電源分、紫外燈控制、紫外光線樣品檢測、紫外光線采樣檢測，對(duì)數(shù)放大器Log100、模擬輸出及顯示六大分組成。

　　電路核心分就是用對(duì)數(shù)放大器Log100來實(shí)現(xiàn)臭氧濃度數(shù)學(xué)模型。LOG100是 14引腳可以對(duì)兩個(gè)電流或電壓之比行對(duì)數(shù)運(yùn)算的集成電路，該放大器輸出電流動(dòng)態(tài)范圍寬，可以在1nA到 1mA之間變化。輸出誤差范圍不過0.1%。基本接線（如圖1） ，輸出公式： Vout =VT×ln I0/I (注釋：VT---常數(shù)；Vout---輸出電壓)。

　　電源分主要是產(chǎn)生紫外燈需要的壓電源，同時(shí)產(chǎn)生電路板上需要的 15V直流電。紫外燈燈控分主要是控制紫外燈燈電流在恒定允許范圍之內(nèi)，過、過低可以自動(dòng)調(diào)節(jié)，如果調(diào)不了說明紫外燈壽命到了，面板上有個(gè)紅燈變亮，提示你應(yīng)該更換新的紫外燈了。標(biāo)準(zhǔn)紫外光檢測和采樣紫外光檢測分也是較關(guān)鍵分，光電傳感器把紫外線的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，然后經(jīng)兩次運(yùn)算放大器行信號(hào)整理放大。