ZWIN-AOMSF06 無人機搭載空氣質量在線監(jiān)測儀

我司專門針對大氣中氣體的監(jiān)測研發(fā)出一款智能型"四氣兩塵”傳感器組件。該組件的傳感器釆用高靈敏的進口 電化學傳感器，釆取擴散式氣體檢測方法；該組件操作方便、測量準確、工作可靠、體積輕??；利用我們設計的 專用支架可以方便安裝至無人機上，利用無人機的獨特優(yōu)勢可以實現空中軌跡的氣體監(jiān)測。同時利用我們的軟件 平臺，集成顯示經緯度、高度、飛機狀態(tài)、溫度、濕度、PM2.5、PM10、CO、03、S02、N02、VOC等參數的實 時監(jiān)測和三維可視化展示。為三維立體空間的空氣質量分析提供一個有效的監(jiān)測手段。

產品優(yōu)勢

• 安裝方便，不易破損
• 機身小巧輕便
• 支持數據存儲，查看
• 可根據需求定制
• 性能穩(wěn)定、分辨率高
• 性價比高
• 可對接平臺，視頻與數據同步顯示

氣體（SO2、NO2、CO、O3）檢測原理：電化學原理

電化學傳感器的最簡單形式是兩電極——工作電極和對電極，它們被一層很薄的電解液隔開，并與一個低阻的外部電路相連。氣體透過多孔透氣膜（Capillary Diffusion Barrier）作用于工作電極（S）表面，經氧化或還原反應，引起電流通過外部電路在兩極之間流動，該電流與氣體濃度成正比，可以通過外部電路上的負載電阻測得。

為了保證測量結果的準確性，工作電極（S）必須被限定在一個特定的電位。然而，當氣體濃度增加時，電流也隨之增加，使極化電極——對電極（C）的電位發(fā)生變化。由于工作電極（S）與對電極（C）之間是通過外電路負載電阻相連的，所以當對電極（C）電位發(fā)生變化時，工作電極（S）的電位也會隨之發(fā)生變化。如果氣體濃度繼續(xù)上升，工作電極（S）的電位將最終超出它的允許范圍，導致傳感器的線性遭到破壞，影響測量的準確性。為了克服這種現象，就要加入參比電極（R）及外部的恒電位電路，使工作電極（S）保持在一個與參比電極（R）相對穩(wěn)定的電位。由于參比電極（R）不汲取電流，所以兩個電極都可以保持一個恒定的電位，而對電極（C）依舊可以自由的極化，不會影響工作電極（S）的電位，減少了對傳感器的限制，所以這種三電極的傳感器測量范圍非常寬，而且靈敏度很高，可以測定到ppm水平。

恒電位電解式傳感器應用電路實例

此外，恒電位電解式傳感器可以通過選擇不同的催化劑，來測定不同的氣體。每種氣體在工作電極（S）產生的氧化或還原反應都可以用標準的化學公式來描述，以一氧化碳傳感器為例：Carbon Monoxide (CO):

CO + H₂O ?CO₂?+ 2H⁺ + 2e^-

其它傳感器：

　　Hydrogen Sulphide (H₂S):　　　　　H₂S + 4H₂O ?H₂SO₄?+ 8H⁺?+ 8e^-

　　SulphurDioxide (SO₂):　　　　　　　SO₂?+ 2H₂O ?H₂SO₄?+ 2H⁺?+ 2e^-

　　Nitric oxide (NO):　　　　　　　　NO + 2H₂O ?HNO₃?+ 3H⁺?+ 3e^-

　　Nitrogen dioxide (NO₂):　　　　　　NO₂?+ 2H⁺?+2e^-??NO +H₂O

　　Hydrogen (H₂):　　　　　　　　　　H₂??2H⁺?+ 2e^-

　　Chlorine (Cl₂):　　　　　　　　　Cl₂?+ 2H⁺?+ 2e^- ?2HCl

　　Hydrogen Cyanide (HCN):　　　　　2HCN +Au ?HAu(CN)₂?+ H⁺?+e^-

　　Ethylene Oxide (C₂H₄O):　　　　　C₂H₄O + 2H₂O ?C₂H₄O₃?+ 4H⁺?+4e^-

　　Ammonia (NH3):　　　　　　　　　12NH₃?+ I₂?+ 6H₂O ?2IO₃^-?+ 12NH₄⁺?+ 10e^-

在對電極（C）上的反應與工作電極（S）的反應響抵。如果在工作極上發(fā)生氧化反應，氧氣減少，在對電極上形成水；反之，如果在工作極上發(fā)生還原反應，對電極上的水將被氧化。在對電極上的反應為：

?O₂?+ 2H⁺?+ 2e^-??H₂O

將兩個電極的反應概括起來（以一氧化碳為例）可以寫成：

2CO + O₂ ?2CO₂

由上式可以看出，氧化或還原反應的燃料是由氣體向傳感器提供的，并產生一個釋放氣體。換句話說，傳感器只是一個供給反應用的催化劑。

檢測原理動圖

顆粒物（PM2.5、PM10）檢測原理——激光散射法

激光散射法測定顆粒物的原理?是基于?光散射理論。當激光束通過含有顆粒物的氣體時，顆粒物會阻擋光束，導致光束發(fā)生散射。散射光的傳播方向與主光束的傳播方向形成一個夾角θ，θ的大小與顆粒的大小有關。顆粒越大，產生的散射光的θ角就越?。活w粒越小，產生的散射光的θ角就越大。通過測量不同角度上的散射光的強度，可以推算出顆粒的?粒徑分布。

對于光束上某一散射角，散射光能和相機響應灰度值關系為：

對于光束上所有的散射角，散射光能和相機響應灰度值關系為：

檢測原理動圖