赵庆川

(中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400039)

基于红外技术的全量程CO2传感器设计

赵庆川

(中煤科工集团重庆研究院有限公司，重庆 400039)

针对工业燃煤废气中CO2浓度高的特点，设计了一种具有温度和压力补偿的、基于非色散红外检测技术的全量程CO2传感器。详细介绍了电压转换电路、遥控及显示电路、红外CO2元件电路、压力补偿电路、电流输出电路这五部分硬件电路以及传感器的软件流程。试验结果表明，该传感器具有测量范围宽、精度高、稳定可靠、受环境温度及压力影响小等特点。

工业废气 CO2温室效应 红外检测 气体监测 传感器 单片机 节能减排

0 引言

随着世界经济的发展，全球气候变暖问题已引起广泛关注。许多科学家都认为，由于温室气体大量排放所造成的温室效应加剧是全球变暖的基本原因[1]。国际原子能机构的一项调查结果表明，中国CO2排放量居世界第二位，约占全球总量的13.6%[2]。我国提出，到2020年，单位国内生产总值CO2排放比2005年下降40%～45%。为此，环境保护部组织开展了“应对气候变化”工作项目，开始建立我国温室气体排放总量统计制度，着力研究温室气体监测技术。由此可见，在国内，尤其是重点城市，全面推进温室气体监测、监控和监管体系的建立和发展，切实推动各领域、各行业减缓和适应气候变化的工作势在必行[3]。

国内外关于CO2气体检测方法的研究多见于大气环境。20世纪90年代，世界气象部门的一些组织利用非分散红外法和气相色谱法[4]检测大气环境中的CO2，还有一些学者对红外光谱测量CO2的方法开展了研究[5-6]。……