标签: 可燃气体传感器

液化气（LPG）作为一种重要的能源，广泛应用于 家庭、工业和商业领域 。其主要成分包括 丙烷和丁烷 ，具有高能量密度、易于储存和运输的特点。然而，液化气一旦泄漏，其易燃易爆的特性将迅速转化为潜在的安全隐患，严重威胁人们的生命财产安全。为了有效防范液化气泄漏带来的风险，液化气泄漏报警器应运而生，成为家庭与工业安全领域不可或缺的防护设备。 一、液化气泄漏报警器的工作原理 液化气泄漏报警器是一种专门设计用于检测空气中液化气（如丙烷、丁烷等）浓度的电子设备。其核心部件为高灵敏度气体传感器，通常采用 催化燃烧式或半导体式技术 ，能够迅速响应液化气分子的存在。一旦检测到浓度超过预设的安全阈值，报警器立即启动，发出高分贝的警报声，并可能伴有灯光闪烁，以引起人们的注意，及时采取应对措施。 二、工业领域液化气泄漏报警器中催化燃烧气体传感器及模块 在工业领域，液化气泄漏报警器的应用则更为广泛和复杂。从液化气储罐区到生产线，从运输车辆到装卸码头，报警器无处不在，构成了全方位的安全监控网络。工业级的液化气泄漏报警器不仅具备更高的灵敏度和精度，还常常集成有远程监控、数据记录、故障自检等高级功能，便于管理人员实时掌握现场情况，快速响应潜在威胁，确保生产安全。 除了基本的报警功能外，现代液化气泄漏报警器还融入了智能化技术，如物联网连接、手机APP远程通知等，使得用户即使不在现场也能第一时间获知报警信息，大大增强了安全响应的及时性和有效性。此外，一些高端型号还具备自我校准和自动测试功能，确保报警器始终处于最佳工作状态，减少误报和漏报的可能性。 工采网给大家推荐一款催化燃烧可燃气体传感器TGS6814-D01。这是一款日本进口的可燃气体传感器。TGS6814-D01做出来的报警器是完全可以符合标准GB15322.1-2619的。TGS6814-D01在长期稳定性、抗干扰抗中毒能力、抗跌落性能比市场上同类产品都要好许多，功耗也更低。 AG-3-LEL-M6814（D）传感器模块由催化燃烧型传感器和数据采集处理板组成，可对环境中的CH4、C3H8、H2等可燃性气体浓度进行检测。模块以费加罗科技TGS6814催化燃烧型传感器为敏感元件，在采样电路控制下实现气体浓度的检测，模块出厂前已经过预校准，具有良好的稳定性和抗中毒性。本模块与接收终端采用数字通信方式，将气体浓度信号通过UART总线输出，方便用户在不同场合下以简洁的方式快速组成系统，适用于工业领域的气体检测。 三、家庭民用领域液化气泄漏报警器中半导体气体传感器及模块 在家庭环境中，液化气泄漏报警器通常安装于厨房或液化气瓶存放处，紧邻潜在的泄漏源。其小巧的体积和易于安装的设计，使得每个家庭都能轻松配备，为日常烹饪提供了一道隐形的安全防线。一旦液化气管线老化、阀门松动或不当操作导致气体泄漏，报警器能够迅速响应，提醒家庭成员立即关闭液化气阀门，开窗通风，有效避免火灾或爆炸事故的发生。 家庭民用领域的可燃气体报警器中，液化气泄漏报警器中核心的元器件是用于检测液化气泄漏的传感器。工采网FAE技术工程师给大家推荐一款半导体液化气泄漏检测传感器TGS2618-D00，这款传感器是专门为检测液化气研发的。TGS2618-D00在抗中毒，抗高浓度淹没，抗跌落等方面的性能完全符合GB15322新国标的要求，非常适用于液化气泄漏检测。 AG-2-CHX-M2618(D)传感器模块由半导体传感器和数据采集处理板组成。模块搭载了费加罗半导体式传感器TGS2618-D00的模块，在采样电路控制下实现气体浓度的检测，具有耐久性好、稳定性高的特点。此模块可提供与被检测浓度成比例的USART输出（模块中带有一存储器，出厂前预标定数据存储其中），同时，模块还能够检测到传感器断线及短路故障。模块操作温度范围广，此外，对有机气体的交叉灵敏度很低，对硅化合物的耐受性更佳，更适应恶劣环境，适用于民用领域的气体检测。 四、结论 液化气泄漏报警器在家庭和工业领域发挥着重要作用，能够有效防范液化气泄漏带来的安全隐患。选择合适的传感器和模块对于确保报警器的准确性和可靠性至关重要。用户在选择和使用液化气泄漏报警器时，应关注其认证情况、探测范围、响应时间、报警方式以及电池寿命等关键指标。同时，定期检测和维护报警器同样重要，包括清洁传感器、检查电池电量、进行功能测试等，以确保其长期稳定运行，持续守护家庭与工业的安全。

可燃气体种类有天然气、石油液化气、煤气、甲烷、乙烷、氢气、丙烷、甲醇、乙醇、这些气体不但易燃，也是最容易发生爆炸燃烧的，准确检测这些气体相当重要，其中使用的传感器就是可燃气体探测传感器。 可燃气体传感器的工作原理 原理上，可燃气体传感器的主要检测方法有：催化燃烧式、半导体技术、红外技术（光NDIR）三种。 半导体检测主要由加热回路、负载回路、电源回路三部分组成，利用加热回路把半导体器件加热到稳定后，当可燃气体接触到传感器时，传感器的电导率就会随可燃气体的浓度增大而增大，形成与可燃气体浓度成比例的输出信号。这类传感器的气敏材料为二氧化锡（SnO2），使用寿命可长达10年，缺点就是稳定性不好，老化预热时间长，零点漂移大，一般用于民用可燃气体探测器。 NDIR红外检测传感器针对个别气体，例如甲烷、乙烷、丙烷，多数可燃气体是不能使用红外气体传感器检测的。红外检测传感器运用非色散型的红外光NDIR对空气中可燃气体进行检测，利用近红外光谱吸收与可燃气体浓度的关系来判断气体浓度，具有可识别性强，能在复杂的背景气体中准确识别出目标气体浓度，使用寿命普遍在5年以上。这类传感器响应速度快，重复性高，输出模拟量经A/D转换后形成气体浓度变化数据。 催化燃烧式气体传感器利用催化燃烧的热效应原理，由检测元件和补偿元件配对构成测量电桥，在一定温度条件下，可燃气体在检测元件载体表面及催化剂的作用下发生无焰燃烧，载体温度升高，内部铂丝电阻也相应升高，从而使平衡电桥失去平衡，输出一个与可燃气体浓度成正比的电信号。这类传感器信号稳定，零点稳定，重复性好，使用寿命可达3年左右。 催化燃烧式气体传感器的灵敏度、响应恢复特性 上述三种可燃气体传感器中，催化燃烧可燃气体传感器结构简单，电路设计难度低，价格也较为便宜。同时，催化燃烧式气体传感器不会与其他非可燃气体发生交叉感染，避免了因交叉感染而造成的检测数据有偏差、偏差大等问题，被广泛用于工业及民用领域的可燃气体监测设备中。 催化燃烧式可燃气体传感器的使用 需要注意的是，催化燃烧式气体传感器是基于气体在催化元件上发生化学反应，首先导致的是传感器载体表面和载体内部的温度变化，载体的温度变化经过热传递最终导致铂线圈电阻发生变化，从而完成传感的全过程。由于传感过程较为复杂，这是一大弱项。 其次，为了保持催化燃烧效应，要求待检测环境中必须有足够的氧气，基于检测原理的限制，当被测气体中含有有机硅化合物、硫化氢化合物、卤化物等物质时，容易导致检测元件中毒，影响传感器性能。 催化燃烧式气体传感器的零点、灵敏度稳定性曲线 另外，当接触到检测范围外（高浓度）的气体或受到机械冲击时，检测元件和补偿元件会发生裂纹和变形，造成内部线圈变形（元件电阻值异常），灵敏度发生异常。因此，正确使用催化燃烧式可燃气体传感器非常重要，以下是一些注意事项。 1.必须避免的情况 （1）暴露于可挥发性硅化合物蒸气中。如果传感器的表面吸附了可挥发性硅化合物蒸气，传感器的敏感材料会被硅化合物包裹住，抑制传感器的敏感性，并且不可恢复。传感器要避免暴露在硅粘接剂、发胶、硅橡胶、腻子或其它含硅塑料添加剂可能存在的地方。 （2）高腐蚀性的环境。传感器暴露在高浓度的腐蚀性气体（如H2S、SOX、Cl2、HCl等）中，不仅会引起传感器引线的腐蚀或破坏，还会引起敏感材料性能发生不可逆的改变。 （3）碱、碱金属盐、卤素的污染。传感器被碱金属尤其是盐水喷雾污染后，若暴露在卤素，如氟利昂中，也会引起性能劣变。 （4）接触到水。溅上水或浸到水中会造成敏感特性下降。 （5）结冰。水在敏感元件表面结冰会导致敏感材料碎裂而丧失敏感特性。 （6）施加电压过高。如果给传感器施加的电压高于规定值，即使传感器没有受到物理损坏或破坏，也会造成引线损坏，并引起传感器敏感特性下降。 2.尽可能避免的情况 （1）凝结水。在室内使用条件下，轻微凝结水会对传感器性能产生轻微影响。但是，如果水凝结在敏感材料表面并保持一段时间，传感器特性则会下降。 （2）处于高浓度气体中。无论传感器是否通电，在高浓度气体中长期放置，都会影响传感器特性。如用打火机气直接喷向传感器，会对传感器造成极大损害。 （3）长期贮存。传感器在不通电情况下长时间贮存，其敏感材料会产生可逆性变化，这种变化与贮存环境有关。传感器应贮存在有清洁空气且不含硅胶的密封袋中。 经长期不通电贮存的传感器，在使用前需要更长时间通电以使其达到稳定。如果不通电贮存储存时间超过半年，使用前建议老化一天。 （4）长期暴露在极端环境中。无论传感器是否通电，长时间暴露在极端条件下，如高湿、高温或高污染等极端条件，传感器性能将受到严重影响。 （5）振动。频繁、过度振动会导致传感器引线产生共振而断裂。在运输途中及组装线上使用气动改锥/超声波焊接机会产生这种振动。 （6）冲击。如果传感器受到强烈冲击或跌落会导致其引线断线。 3. 使用建议 传感器接入电路时，检测元件和补偿元件的各一管脚连接在一起作为信号输出端，检测元件的另一管脚接负极，补偿元件的另一管脚接正极；传感器管座底部标记“D”者为检测元件，管座底部标记“C”者为补偿元件。 PCB组装时，手工焊接是传感器最理想的焊接方式，建议采用恒温烙铁和含氯最少的松香助焊剂，焊接温度不大于350℃，时间不大于5秒。 以上使用条件与一般电子元器件相似，也要考虑传感器的特殊性，否则将使传感器性能下降。