二氧化碳傳感器TGS4160的原理及應(yīng)用
4 基本應(yīng)用本文引用地址:http://cafeforensic.com/article/161761.htm
利用TGS4160傳感器并通過高輸入阻抗、低偏置電流的運(yùn)放進(jìn)行放大,再作一些簡單的運(yùn)算處理,就可以在CO2濃度為300~5000ppm的范圍內(nèi)測得信號,該信號為0~幾百毫伏的電壓信號,可以供高精度A/D采樣使用。如果使用費(fèi)加羅(FIGARO)公司提供的AM-4 CO2傳感器模塊,則可直接應(yīng)用于自動(dòng)通風(fēng)換氣系統(tǒng)或是CO2氣體監(jiān)測。該模塊內(nèi)部帶有A/D轉(zhuǎn)換器,并已對數(shù)據(jù)進(jìn)行了采樣并作了處理。它輸出的電壓信號與CO2濃度值呈線性關(guān)系,輸出的電壓信號為0~3.0V,相當(dāng)于0~3000ppm的CO2濃度。另外,該模塊還提供有中繼轉(zhuǎn)接控制信號。當(dāng)CO2濃度高于設(shè)定值時(shí),輸出的轉(zhuǎn)接控制信號為高電平5V,該信號可以使得紅LED點(diǎn)亮;反之,它將轉(zhuǎn)接控制信號為低電平0V以使綠LED點(diǎn)亮。但是,該模塊的設(shè)定值是分檔的,而不是連續(xù)可調(diào)的。共分為四檔(可通過線路板上的跳線來實(shí)現(xiàn)),表1和表2分別給出了門限開關(guān)信號的濃度值及跳線連接方法。AM-4模塊的實(shí)用電路原理圖見圖2所示。
表1 門限信號濃度
控制信號門限 | ||
檔次 | 開 | 關(guān) |
Ⅰ | 800ppm | 720ppm |
Ⅱ | 1000ppm | 900ppm |
Ⅲ | 1500ppm | 1350ppm |
Ⅳ | 2000ppm | 1800ppm |
表2 跳線連接
連 接 方 式 | ||||
檔次 | JP5 | JP6 | JP7 | JP8 |
Ⅰ | 連 | 連 | 連 | 斷 |
Ⅱ | 連 | 連 | 斷 | 連 |
Ⅲ | 連 | 斷 | 連 | 連 |
Ⅳ | 斷 | 連 | 連 | 連 |
如果認(rèn)為使用AM-4模塊不方便或是認(rèn)為價(jià)格太高,也可以自行設(shè)計(jì)電路,并自行編寫程序進(jìn)行處理。
5 結(jié)束語
TGS4160型CO2傳感器特別適合于連續(xù)監(jiān)測CO2的場所,它不需斷電,其穩(wěn)定性好。但TGS4160傳感器不適于做便攜式或手持式CO2測量儀器。因?yàn)轭A(yù)熱時(shí)間太長,不能即時(shí)測量,同時(shí)傳感器的功率也較大。此外,傳感器暴露在某些氣體中(如氯氣)會降低靈敏度,由于沸石可以對某些干擾氣體(如乙醇)加以濾除。因此,不用時(shí)可置于干燥劑中,并用專用袋進(jìn)行密封。
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