空气质量监测仪是基于定电位电解传感器原理检测污染气体、光散射原理检测粉尘,并结合际上成熟的电子和网络通讯研制、开发出来的科产品。
随着家制定的各种环境保护策法规的颁布实施,各地方在对辖区内的环境治理日益重视的同时,加大了对环境监测及应急监测的投资力度,各地区陆续规划安装了大气环境质量监测地面站。但监测站只能测量本地区的平均空气质量,而便携式空气质量监测设备对于多点城市动环境监测、突发事件处理后的空气质量应急监测、重点污染企业的不定期抽查更距方便、快捷地点。城市大气环境监测仪可以实现区域环境保护监测对城市环境、业企业环境监测的实际需要,满足现场空气质量预报的要求。
结构合理,亦可作为便携式仪器使用,也可自动在线连续监测; 可以同时监测气体参数和可吸入颗粒物,并在屏幕上显示出检测值; 当作为便携式仪器使用时,可连续自动采样自动分析,摒弃了试剂配置→现场采样→实验室分析的传统操作及大气采样器; 采用口灵敏度的传感器,响应速度快,分辨率,线性好,检测下限可达ppb; 测量浓度值可以实现mg/m3、ppm、ppb单位的切换,同时有动态图象显示; 采用大屏幕图形液晶显示,可直观动态显示各种检测数据、图形、仪器作状态,提供中文菜单和友好的人机对话界面; 应用单片机和网络通讯相结合,采用数据存储能,不仅可提供方便的数据查询方式;还可以通过USB接口将数据转存至计算机,利用配套的上位机软件自动计算日平均值、月平均值、污染数、生成各种图形数据标,并行打印; 采用机内锂电池供电或外接交市电供电方式,如果外电源断电后,设备内的电池可供仪器可连续作8小时; 性能稳定、度、操作方便、易于维护,具有掉电保护能。 应用域:城市大气环境监测、企业环境监测、厂厂区无组织排放污染气体监测、应急监测环境评价监测
本仪器采用灵敏度电化学传感器原理,结合单片机和网络通讯,可以连续监测大气层中的SO2、NO2、O3、CO、H2S、NH3、HF气体,面显示需要的测量数据。由抽气泵将环境空气通过过滤器,经量调节器后分别以300ml/min的量送到传感器气室,通过传感器时所产生的信号经放大、A/D转换后,由微处理器行采集、计算、数据处理,产生浓度结果数据,同时保存数据结果或通过RS485串行接口送至信息中心。
对于空气中微量气体的检测,不同气体之间的交叉干扰尤其突出,如处理不好,对测试结果会产生大的影响。我们采用了两项关键解决了此问题:是采用面对环境空气质量用传感器;二是使用选择性合适过滤器,由此使本系统监测结果准确、可靠。
传感器通常由三个电构成,其中zui主要的是作电。它通常是用种具有催化活性的金属,例如:铂,将其喷镀在种透气但是憎水的膜上做成。被测量的气体扩散透过多孔的膜在其上行氧化或还原反应。其反应的性质以作电的热力学电位和分析气体的(氧化还原)性质而定。氧化还原反应中参加反应的电子,向(还原)或出(氧化)作电,通过外电路成为传感器的输出信号。为了氧化还原反应得以行,作电的热力学电位是个为重要的因素。参考电则是为了提供电解中的作电有种稳定的电位而设。参考电通常需要保护,使之不暴露在样气中,这样参考电的热力学电位就总是具有同数值保持稳定。此外,参考电不允许有电需要的二电,它的作用主要是允许电子入或出传感器内。
控制作电电位和将信号电转换为电压信号的电路称之恒电位电路(或恒电位器)。作电的作信号需经运放U2转换为电压信号。电路同时保持作电的电压使之处于其偏压Vbias之值。参考电电位与个经过仔细选择的稳定的输入电压Vbias后,线路中运放U1在对电产生电压信号,其大小正好是产生个与作电电相等相反的电信号。同时恒电位电路使作电与参考电之间保持恒定的电位差(电压)。