కార్బన్ డయాక్సైడ్ సెన్సార్ యొక్క వర్గీకరణ మరియు సూత్రం

కార్బన్ డయాక్సైడ్ రంగులేని మరియు వాసన లేని వాయువు. ఇది వాతావరణంలోని అతి ముఖ్యమైన భాగాలలో ఒకటి. కిరణజన్య సంయోగక్రియ యొక్క ప్రధాన ప్రతిచర్యగా, కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క సాంద్రత నేరుగా పంటల కిరణజన్య సంయోగ సామర్థ్యానికి సంబంధించినది మరియు పంటల పెరుగుదల మరియు అభివృద్ధి, పరిపక్వ దశ, ఒత్తిడి నిరోధకత, నాణ్యత మరియు దిగుబడిని నిర్ణయిస్తుంది. కానీ చాలా ఎక్కువ గ్రీన్హౌస్ ప్రభావం మరియు ఇతర ప్రభావాలను మాత్రమే ఉత్పత్తి చేస్తుంది, కానీ మానవ ఆరోగ్యానికి కూడా హాని చేస్తుంది. 0.3 శాతం వద్ద, ప్రజలు గుర్తించదగిన తలనొప్పిని అనుభవిస్తారు మరియు 4-5 శాతం వద్ద వారు మైకము అనుభూతి చెందుతారు. ఇండోర్ వాతావరణం, ముఖ్యంగా ఎయిర్ కండిషన్డ్ గదులలో, సాపేక్షంగా సీలు చేయబడింది. సుదీర్ఘకాలం వెంటిలేషన్ లేనట్లయితే, కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ఏకాగ్రత క్రమంగా పెరుగుతుంది, ఇది మానవ ఆరోగ్యానికి హానికరం. 2003లో అమలు చేయబడిన అంతర్గత గాలి నాణ్యత ప్రమాణం ప్రకారం, సగటు రోజువారీ కార్బన్ డయాక్సైడ్ కంటెంట్ యొక్క వాల్యూమ్ భిన్నం యొక్క ప్రామాణిక విలువ 0.1% మించకూడదు.

సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ యొక్క నిరంతర అభివృద్ధితో, ప్రజల జీవన ప్రమాణాల పెరుగుదల మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణ, పరిమాణాత్మక పర్యవేక్షణ మరియు కార్బన్ డయాక్సైడ్ వాయువు నియంత్రణపై ప్రజల శ్రద్ధ పెరగడం ఎయిర్ కండిషనింగ్, వ్యవసాయం, వైద్య చికిత్స, ఆటోమొబైల్ మరియు పర్యావరణ పరిరక్షణలో పెరుగుతున్న డిమాండ్‌గా మారింది. .కార్బన్ డయాక్సైడ్ సెన్సార్లు పరిశ్రమ, వ్యవసాయం, జాతీయ రక్షణ, వైద్యం మరియు ఆరోగ్యం, పర్యావరణ పరిరక్షణ, అంతరిక్షం మరియు ఇతర రంగాలలో విస్తృతంగా ఉపయోగించబడుతున్నాయి.

కార్బన్ డయాక్సైడ్ సెన్సార్ యొక్క పని సూత్రం క్రింద పరిచయం చేయబడింది.

ప్రతి పదార్ధం దాని స్వంత విశిష్టమైన ప్రకాశవంతమైన-రేఖ స్పెక్ట్రం మరియు దానికి అనుగుణంగా శోషణ స్పెక్ట్రాను కలిగి ఉంటుంది, కార్బన్ డయాక్సైడ్ వాయువు యొక్క అణువుల వలె. సిరామిక్ పదార్థాల జాలక కంపనం మరియు ఎలక్ట్రాన్ చలనం అడ్డంకి ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటాయి, ఉష్ణోగ్రత పెరుగుతుంది, లాటిస్ కంపనం బలపడుతుంది, వ్యాప్తి పెరుగుతుంది, అడ్డంకి ఎలక్ట్రాన్ చర్య బలపడుతుంది. గ్యాస్ సెలెక్టివ్ శోషణ సిద్ధాంతం ప్రకారం, కాంతి మూలం యొక్క ఉద్గార తరంగదైర్ఘ్యం వాయువు యొక్క శోషణ తరంగదైర్ఘ్యంతో సమానంగా ఉన్నప్పుడు, ప్రతిధ్వని శోషణ జరుగుతుంది మరియు దాని శోషణ తీవ్రత వాయువు యొక్క ఏకాగ్రతకు సంబంధించినది. కాంతి యొక్క శోషణ తీవ్రతను కొలవడం ద్వారా వాయువు యొక్క సాంద్రతను కొలవవచ్చు.

ప్రస్తుతం, థర్మల్ కండక్టివిటీ రకం, డెన్సిటోమీటర్ రకం, రేడియేషన్ శోషణ రకం, విద్యుత్ వాహకత రకం, రసాయన శోషణ రకం, ఎలక్ట్రోకెమికల్ రకం, క్రోమాటోగ్రఫీ రకం, మాస్ స్పెక్ట్రమ్ రకం, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ఆప్టికల్ రకం మొదలైన వాటితో సహా అనేక రకాల కార్బన్ డయాక్సైడ్ సెన్సార్‌లు ఉన్నాయి.

ఇన్ఫ్రారెడ్ శోషణ కార్బన్ డయాక్సైడ్ గ్యాస్ సెన్సార్ వివిధ పదార్థాలతో గ్యాస్ యొక్క శోషణ స్పెక్ట్రం మారుతుందనే సూత్రంపై ఆధారపడి ఉంటుంది. స్థిర బ్యాండ్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్‌లో ఇన్‌ఫ్రారెడ్ ల్యాంప్ డ్రైవర్ సర్క్యూట్ నియంత్రణ ద్వారా కార్బన్ డయాక్సైడ్ సెన్సార్, పరీక్షలో ఉన్న గ్యాస్ శోషణ, ఇన్‌ఫ్రారెడ్ లైట్ యాంప్లిట్యూడ్ మార్పు, మళ్లీ గ్యాస్ ఏకాగ్రతలో మార్పు కోసం చెక్ లెక్కింపు ద్వారా, ఫిల్టరింగ్ తర్వాత సెన్సార్ అవుట్‌పుట్ సిగ్నల్, మెరుగైన ప్రాసెసింగ్ మరియు ADC సేకరణ మరియు మార్పిడి, మైక్రోప్రాసెసర్‌కి ఇన్‌పుట్, సేకరించిన ప్రకారం మైక్రోప్రాసెసర్ సిస్టమ్ సంబంధిత ఉష్ణోగ్రత, పీడనం, ఉష్ణోగ్రత, పీడనాన్ని భర్తీ చేస్తుంది, చివరకు పరీక్షలో ఉన్న డిస్‌ప్లే పరికరానికి కార్బన్ డయాక్సైడ్ సాంద్రత అవుట్‌పుట్‌ను లెక్కించింది. ఇందులో ప్రధానంగా ట్యూనబుల్ డయోడ్ లేజర్ అబ్సార్ప్షన్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ, ఫోటోకాస్టిక్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ, కేవిటీ ఎన్‌హాన్స్‌మెంట్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ మరియు నాన్-స్పెక్ట్రల్ ఇన్‌ఫ్రారెడ్ స్పెక్ట్రోస్కోపీ ఉన్నాయి. ఇన్‌ఫ్రారెడ్ శోషణ సెన్సార్‌కు అనేక ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి, అధిక సున్నితత్వం, వేగవంతమైన విశ్లేషణ వేగం, మంచి స్థిరత్వం మొదలైనవి.

ఎలెక్ట్రోకెమికల్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ గ్యాస్ సెన్సార్ అనేది రసాయన సెన్సార్, ఇది కార్బన్ డయాక్సైడ్ యొక్క ఏకాగ్రతను (లేదా పాక్షిక పీడనం) ఎలక్ట్రోకెమికల్ ప్రతిచర్య ద్వారా విద్యుత్ సిగ్నల్‌గా మారుస్తుంది. ఎలక్ట్రికల్ సిగ్నల్స్ గుర్తింపు ప్రకారం, ఎలెక్ట్రోకెమికల్ రకం సంభావ్య రకం, ప్రస్తుత రకం మరియు కెపాసిటెన్స్ రకంగా విభజించబడింది. ఎలక్ట్రోలైట్ రూపం ప్రకారం, ద్రవ ఎలక్ట్రోలైట్లు మరియు ఘన ఎలక్ట్రోలైట్లు ఉన్నాయి. 1970ల నుండి, ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ సెన్సార్లు పరిశోధకులచే విస్తృతంగా ఆందోళన చెందాయి. ఘన ఎలక్ట్రోలైట్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ సెన్సార్ సూత్రం ఏమిటంటే, గ్యాస్-సెన్సిటివ్ పదార్థం వాయువు గుండా వెళుతున్నప్పుడు అయాన్‌లను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, తద్వారా ఎలెక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్‌ను ఏర్పరుస్తుంది మరియు ఎలక్ట్రోమోటివ్ ఫోర్స్‌ను కొలిచే విధంగా వాయువు యొక్క వాల్యూమ్ భిన్నాన్ని కొలుస్తుంది.

కార్బన్ డయాక్సైడ్ మరియు ఇతర వాయువుల కార్బన్ డయాక్సైడ్ గ్యాస్ సెన్సార్ యొక్క విభిన్న ఉష్ణ వాహకతను ఉపయోగించడం కూడా కార్బన్ డయాక్సైడ్ సెన్సార్‌ను గుర్తించడానికి మొదట ఉపయోగించబడింది. కానీ దాని సున్నితత్వం తక్కువ.

పైజోఎలెక్ట్రిక్ క్రిస్టల్ పూతలో ఉపరితల శబ్ద తరంగ (సా) గ్యాస్ సెన్సార్, గ్యాస్ సెన్సిటివ్ ఫిల్మ్ యొక్క గ్యాస్ సెలెక్టివ్ అధిశోషణం యొక్క పొర, పరీక్షలో ఉన్న గ్యాస్‌తో గ్యాస్ సెన్సిటివ్ ఫిల్మ్‌లు సంకర్షణ చెందుతున్నప్పుడు, గ్యాస్ సెన్సిటివ్ ఫిల్మ్ కోటింగ్ నాణ్యత, విస్కోలాస్టిసిటీ వంటి పాత్రను తయారు చేస్తుంది. వాహకత మార్పులు, వాయువు యొక్క గాఢతను గుర్తించడానికి పైజోఎలెక్ట్రిక్ క్రిస్టల్ యొక్క ఉపరితల ధ్వని తరంగ పౌనఃపున్యాన్ని డ్రిఫ్ట్ చేయడానికి కారణమవుతుంది. ఉపరితల ఎకౌస్టిక్ వేవ్ (SAW) గ్యాస్ సెన్సార్ అనేది ఒక రకమైన మాస్ సెన్సిటివ్ సెన్సార్. అదనంగా, క్వార్ట్జ్ క్రిస్టల్ మైక్రోబ్యాలెన్స్ గ్యాస్ సెన్సార్ SAW సెన్సార్‌కు సమానమైన సూత్రంపై పనిచేస్తుంది, కాబట్టి ఇది మాస్ సెన్సిటివ్ సెన్సార్‌కు కూడా చెందినది. మాస్ సెన్సిటివ్ సెన్సార్‌కు గ్యాస్ లేదా ఆవిరికి ఎంపిక ఉండదు మరియు రసాయన సెన్సార్‌గా దాని ఎంపిక ఉపరితల పూత పదార్థాల లక్షణాలపై మాత్రమే ఆధారపడి ఉంటుంది.

సెమీకండక్టర్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ గ్యాస్ సెన్సార్ సెమీకండక్టర్ గ్యాస్ సెన్సార్‌ను గ్యాస్ సెన్సార్‌గా ఉపయోగిస్తుంది మరియు మెటల్ ఆక్సైడ్ సెమీకండక్టర్ కార్బన్ డయాక్సైడ్ గ్యాస్ సెన్సార్ వేగవంతమైన ప్రతిస్పందన, బలమైన పర్యావరణ నిరోధకత మరియు స్థిరమైన నిర్మాణ లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది.