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气体检测仪的发展历程

  • 分类:行业动态
  • 作者:特安电子
  • 来源:网络
  • 发布时间:2021-10-09 17:26
  • 访问量:

【概要描述】气体检测仪的发展历程

气体检测仪的发展历程

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19世纪和20世纪初,科研人员发现某些气体会对人体健康造成威胁影响,那时的煤矿工人会带着金丝雀进入施工隧道,这种会唱歌的鸟儿对瓦斯十分敏感。哪怕空气中瓦斯的含量微乎其微,金丝雀也会停止歌唱;当瓦斯含量超过一定浓度时,人类虽然还未发觉,但金丝雀早已中毒身亡。在当初的简陋条件下,金丝雀就是最早的气体检测系统,提醒矿工在紧急情况下及时撤离,以此来保证施工安全。

最初的气体检测仪——金丝雀

最初的气体检测仪——金丝雀

时间来到工业时代,1815年英国的汉弗莱·戴维爵士发明了一种火焰安全灯(又称戴维灯)的气体探测器,用于探测地下煤矿中甲烷的存在。火焰安全灯由在新鲜空气中调节到特定高度的油灯组成,为了防止点燃与灯火焰被包含在一个玻璃套筒与网状火焰阻火器。火焰高度的变化取决于甲烷的存在(较高)或氧气的缺乏(较低)。时至今日,在世界某些地区,火焰安全灯仍在使用。

戴维灯

现代社会的气体检测开始于1926年,奥利弗·约翰逊博士研发出的的催化燃烧(LEL)传感器。约翰逊博士是加州标准石油公司(现在的雪佛龙公司)的雇员,他开始研究和开发一种检测空气中可燃混合物的方法,以帮助防止燃料储罐爆炸。1926年开发了一个示范模型,称为A型。1927年,随着B型的发布,实用的“电蒸气指示器”才开始生产。

世界上第一家气体检测公司,是由奥利弗约翰斯顿博士和菲尔威廉姆斯在1928年成立的“约翰逊-威廉姆斯仪器(又称J-W仪器)”。在接下来的40多年里,J-W仪器引领了许多现代气体检测的发展,包括如何使仪器更小,更加方便携带,进一步促进了便携式检测仪的发展,可以检测可燃气体以及氧气。

在20世纪80年代和90年代的家用电子一氧化碳探测器出现之前,人们用注入了化学物质的纸张来检测一氧化碳的存在,纸张接触气体后会变成棕色。从那时起,许多电子技术和设备被开发出来,用于检测、监测和警报各种气体的泄漏。

随着电子气体传感器成本和性能的提高,它们已被纳入更广泛的系统。它们在汽车上的应用最初是为了控制发动机排放,但现在气体传感器也可以用于确保乘客的舒适度和安全性。二氧化碳传感器被安装在建筑物中,作为需求控制通风系统的一部分。先进的气体传感器系统正在被研究用于医疗诊断、监测和治疗系统,远远超出了它们最初在手术室的用途。一氧化碳和其他有害气体的监测仪和报警器越来越多地用于办公室和家庭使用,在一些司法管辖区也成为了法定要求。

最初,探测器是用来探测单一气体的。现代的装置可以探测到几种有毒或可燃气体,甚至是混合气体。更新的气体分析仪可以分解来自复杂香气的成分信号,同时识别几种气体金属氧化物半导体传感器(MOS传感器)在20世纪90年代被引入。已知最早的MOS气体传感器是由G. Sberveglieri, G. Faglia, S. Groppelli, P. Nelli和A. Camanzi在1990年证明的。MOS传感器从此成为重要的环境气体探测器。

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