可燃气体传感器研究综述
2021-06-25门金龙胡炜杰蔡冲冲郑鸿区熊碧波
科学技术与工程 2021年15期
关键词:检测
门金龙, 胡炜杰*, 蔡冲冲, 郑鸿区, 熊碧波
(1.广东石油化工学院机电工程学院, 茂名 525000; 2.茂名油创化工安全科技有限公司, 茂名 525000)
随着城市燃气规模的扩大,无论企业还是城市家庭燃爆事件层出不穷,这些事故都造成了不同程度的人员伤亡和财产损失。中国在化工厂、加油站、商店超市等场所都要求配备可燃气体报警器[1],先后出台多项标准来规范设备的生产,如:《石油化工可燃气体和有毒气体检测报警设计标准》(GB/T 50493—2019),《可燃气体探测器技术要求和试验方法》(GB 15322—94),《可燃气体探测器》(GB 15322—2003)等,由此可见监测可燃气体的重要性。近几年随着传感器和计算机技术的发展,基于算法的模式识别成为热门研究方向[2-6]。
根据检测原理可燃气体传感器可以分为催化燃烧式、半导体式、电化学式和红外线式四种[7-10],对这四种传感器的检测原理、优缺点、应用领域进行总结,如表1所示;总结四类可燃气体传感器的发展历史,如图1所示,如今可燃气体传感器研发出了高灵敏、测量范围广、稳定性强和寿命长的新型气敏材料[11],基于人工神经网络的模式识别来辨别气体和检测气体浓度,在优化传感器功能和能耗的基础上,逐步实现小型化;以信息技术与制造技术深度融合为主线,新一代传感器的发展方向以人工智能为目标,自动训练识别未知气体,自动监测、预警等,基于微机电技术、新材料研发和无线通信技术是打造智能化传感器的研究重点。

表1 可燃气体传感器特点Table 1 Characteristics of combustible gas sensor

图……
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