「科普」气体传感器的这些应用，你都知道吗？

　　气体传感器在现实中的应用领域十分广泛，具体到智能家居、汽车电子、工业过程、环境监测、消费类电子等等行业中都有它们的身影。而物联网技术的飞速发展，更是加速了传感器技术的发展。

　　气体传感器的终端产品类型广泛、用途多样、个性化程度也很高，不仅能够用于检测环境中的可燃性气体，如天然气、液化气、氢气等，还能够检测有毒有害气体，如一氧化碳、硫化氢、氨气、甲醛、苯、甲苯等，还可以检测氧气、二氧化碳等与人类活动密切相关的气体，同时也在酒驾监测、医疗监测等领域用于检测酒精、CO2浓度等气体。

　　针对生产作业时的有害气体检测

　　各种清水池、浓缩池、地下污水、污泥闸门井以及不流动的污水池内都可能会产生有毒气体，且种类繁多，成分复杂。根据危害方式不同，可以将这些气体分为有毒气体、腐蚀性气体以及易燃易爆气体三大类。

　　有毒气体如硫化氢、一氧化碳、氰化氢等，会通过呼吸器官在人体内部对脏器造成伤害，还会抑制人体内部组织或细胞的换氧能力，引起肌体组织缺氧而发生化学性窒息中毒。

　　腐蚀性气体一般是消毒气体，如氯气、臭氧、二氧化氯、氯化氢、二氧化硫和氮氧化物等，腐蚀性气体发生泄漏时，对人体呼吸系统起腐蚀作用并产生毒害。

　　易燃易爆气体包括含烷类气体如甲烷、丙烷和易挥发的有机溶剂如乙醇、丙酮、汽油、乙酸乙酯、甲苯等，其与空气混合达到一定比例时，遇明火会引起燃烧甚至爆炸，从而造成危害。

　　为了确保安全，工作人员在检测污水管道时，可使用多传感器集合的多合一气体检测仪，可同时检测可燃气体、氧气、一氧化碳、硫化氢等多种气体，在污水管道施工、井道施工、隧道施工中非常实用。

　　针对新房装修的有害气体检测

　　研究表明，新装修居室90%以上的有害气体都严重超标，以甲醛为例，新居初装完成时含量都在2.5ppm以上，有的高达十几甚至几十ppm。将于明年2月1日实施的新版《室内空气质量标准》(GB/T 18883-2022)规定，甲醛含量1小时平均值应不超过0.08mg/m³。

　　除甲醛外，影响室内空气质量的气体还有很多，二氧化碳、臭氧、VOCs等等，这些都是气体传感器的检测对象。将气体传感器与空调、空气清新机、空气净化器等融为一体，达到内饰污染检测与治理相结合的目的是当前最普遍的一种应用方式。

　　就产品特点而言，半导体气体传感器以响应恢复快、适用检测气体种类多、寿命长等优点脱颖而出，而电化学气体传感器则以灵敏度高、线性范围宽等突出特点获得青睐。

　　针对室内空气中PM2.5的检测

　　室内PM2.5主要来源于吸烟、炒菜时的油烟以及不完全燃烧的煤气等情况，容易导致多种疾病，特别对于老人、儿童、婴儿或者是原本就有呼吸、心血管系统疾病的人伤害特别严重。

　　在实际应用中，红外原理传感器由于精度不足，无法准确测量PM2.5的浓度，主要用于检测对象为大粒径、高浓度的工矿扬尘。而激光原理传感器主要应用在PM2.5检测领域，以精度量化PM2.5质量，可嵌入到家用(车载、手持)空气检测仪、空气净化器中。此外，激光原理传感器在物联网数据采集、环境质量检测等领域亦有应用。

　　在臭氧应用中，一定浓度的臭氧是保证消毒效果、节约能源和防止污染的重要参数，但如果环境中的臭氧浓度过高就会对人体产生危害。臭氧传感器采用电化学技术进行O3浓度测量，反应迅速灵敏，可以可靠的检测出臭氧浓度。

　　交通道路空气质量污染已经成为我国大中城市空气污染的主要来源之一，因此城市交通道路空气污染作为我国城市化进程中亟待解决的环境问题之一，需要加强对机动车尾气排放监测，建立路边空气质量监测站实现道路空气质量监测，开展道路积尘走航监测为道路积尘污染进行机动式监管，综合实现机动车尾气污染控制、进行道路颗粒物浓度管控，开展机动车尾气污染、颗粒物扬尘污染与人体健康研究及路网监测和智能交通提供科学的决策依据。

　　气体传感器用于提供室外空气污染物实时、准确监测的产品。采用节能供电，降低能耗，也可选择市电;集成“四气两尘”(SO2、NO2、CO、O3、PM2.5、PM10)传感器结合无线通讯技术，实现空 气质量实时数据监测。开发低功耗、低成本、微型化、高灵敏度、高稳定性的气体传感器是保护人类健康、保护生态环境的重要途径。

　　在这些具体的应用案例中，气体传感器能够尽责地完成检测任务，给用户提供准确的数据参考，但是还不止于此，基于这些精确数据的联动和智能控制才是未来的发展方向。近年来，随着互联网与物联网的高速发展，气体传感器在新兴的智能家居、可穿戴设备、智能移动终端等领域的应用突飞猛进，大幅扩展了应用空间，需求量也发生数量级的改变。展望气体传感器发展前景，日益多元的应用将创造更加庞大的市场规模。