中瑞祥臭氧检测报警体机的检测原理

臭氧检测报警体机适用于各种业环境和殊环境中的臭氧浓度连续在线检测及现场声光报警，对危险现场的作业安起到预警作用，仪器采用口电化学传感器和微控制器，具有信号稳定，度、重复性好等优点，防接线方式适用于各种危险场所。

　　 检测原理

　　我们知道地大气层上有层臭氧层，科学家们已经发现臭氧层能吸收紫外线，研究表明臭氧仅对波长253.7nm的紫外线具有吸收系数，在此波长下紫外线通过臭氧会产生衰减，符合兰波——比尔定律。该方法已被美等家作为臭氧标准分析方法。该臭氧检测仪就是采用紫外线吸收法的原理，用稳定的紫外灯光源产生紫外线，用光波过滤器过滤掉其它波长紫外光，只允许波长253.7nm通过。经过样品光电传感器，再经过臭氧吸收池后，到达采样光电传感器。通过样品光电传感器和采样光电传感器电信号，再经过数学模型的计算，就能得出臭氧浓度大小。

　　浓度数学计算模型

　　臭氧浓度数学模型（如公式）是根据Lambert and Beer定律推出的。

-ln I/I0

C = —————

E×D（ 公式 ）

　　（注释：C-----臭氧浓度，单位g /m；E------常数；D-------臭氧吸收池距离；

I0---------样品电流；I------采样电流）

　　在这个臭氧浓度计算公式中，只要知道样品电流、采样电流和臭氧吸收池距离，那么我们就可以计算出臭氧浓度大小。由于，臭氧吸收池的距离的限制，臭氧浓度只能测到300 O3 g/m。

　　 电路原理的实现

　　基本电路由电源分、紫外灯控制、紫外光线样品检测、紫外光线采样检测，对数放大器Log100、模拟输出及显示六大分组成。

　　电路核心分就是用对数放大器Log100来实现臭氧浓度数学模型。LOG100是14引脚可以对两个电流或电压之比行对数运算的集成电路，该放大器输出电流动态范围宽，可以在1nA到1mA之间变化。输出误差范围不过0.1%。基本接线（如图1） ，输出公式：Vout =VT×ln I0/I (注释：VT---常数；Vout---输出电压)。

　　电源分主要是产生紫外灯需要的压电源，同时产生电路板上需要的15V直流电。紫外灯灯控分主要是控制紫外灯灯电流在恒定允许范围之内，过、过低可以自动调节，如果调不了说明紫外灯寿命到了，面板上有个红灯变亮，提示你应该更换新的紫外灯了。标准紫外光检测和采样紫外光检测分也是较关键分，光电传感器把紫外线的光信号转换为电压信号，然后经两次运算放大器行信号整理放大。