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Die
Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anordnung zur Detektion
unterschiedlicher Gaskonzentrationen.
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Die
Funktion von Halbleiter-Schichtsensoren beruht auf der Absorption
und auf einer nachfolgenden Reaktion der nachzuweisenden Gase auf
der Oberfläche
des gassensitiven Sensors, die zu einer Leitwertänderung des Sensors führen. Unter
den verwendeten Halbleiterschichten sind beheizte SnO2-Schichten
am weitesten verbreitet.
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Den
Vorteilen der hohen Empfindlichkeit gegenüber geringen Gaskonzentrationen
und niedriger Herstellungskosten solcher Sensoren, stehen als Nachteile
- – die
geringe Selektivität,
die sich in einer großen Querempfindlichkeit
gegenüber
allen reduzierend und oxidierend wirkenden Gasen ausdrückt,
- – die
zum Teil sehr großen
Zeitkonstanten sowie die starke Abhängigkeit der Leitwertsänderung von
der stets vorhandenen Luftfeuchte und
- – die
geringe zeitliche Stabilität
der wesentlichen Sensoreigenschaften
gegenüber.
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Um
die Anwesenheit reaktiver Gase (TVOC, 03,
CH4, CO) nachzuweisen werden Lösungen mit Ga2O3-(Galliumoxid)
Halbleitersensoren angeboten. Diese basieren auf bei Temperaturen
zwischen 500 und 900°C
betriebenem, halbleitendem Ga2O3,
das als Dünn-
oder Dickschicht auf miniaturisierten, mit Heizern und Temperatur-Messfühlern ausgestatteten Keramik-Sensorchips
aufgebracht wird. Die Vorteile gegenüber SnO2-Sensoren
sind eine hohe Langzeitstabilität,
kurze Reaktions- und Erholzeiten, gute Reproduzierbarkeit und eine
geringere Empfindlich keit gegenüber
Feuchte. Dennoch sind hier Querempfindlichkeiten zu anderen Gasen
ein Störfaktor
der Messwerte. Aus diesem Grund sind Metalloxid-Gassensoren für ein Luftgüte-Kontrollsystem nicht
ausreichend.
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Hingegen
bringt eine Kombination der oben beschriebenen Halbleiter-Schichtsensoren
mit optischen Gassensoren eine deutliche Verbesserung der Messverfahren.
Optische Gassensoren nutzen aus, dass die meisten für eine Luftqualität relevanten Gase
charakteristische Absorptionsbanden im mittleren Infrarotbereich
aufweisen. Der Grad der Abschwächung
einer von einer breitbandigen Infrarotquelle ausgesandten Strahlung
ist durch das in der Messstrecke zwischen Strahlenquelle und den
mit schmalbandigen Filtern ausgestatteten optischen Sensoren befindliche
Gas ein Maß für seine
jeweilige Konzentration. Derartige optische Sensoren sind sowohl
hoch selektiv als auch sensitiv, jedoch teuer und vor allem aufwendig,
da für
jedes zu erfassende Gas eine Infrarotquelle und ein optischer Sensor
eingesetzt werden müssen,
welche für
den passenden Wellenlängen
der Absorptionsbanden des zu detektierenden Gases geeignet sind.
Als Strahlungsquellen stehen neben thermischen Strahlern auch Halbleiter-Strahlungsquellen
wie z. B. LEDs und Laser und Dünnschichtstrahler
zur Verfügung.
Photometrische Infrarot-Gasanalysatoren im Low Cost-Bereich arbeiten
mit direkt moduliertem, glasgekapselten Strahlungsquellen, wobei
das Infrarotlicht durch die Transmissionseigenschaften des Gases
nur in Wellenlängen
in Bereichen bis ca. 4,3 μm
nutzbar ist
DE 997
20 007 A1 . Strahlungsquellen mit Saphir-Fenster sind bis
zu 5 μm
Wellenlänge
nutzbar, sodass z. B. Kohlenmonoxidkonzentrationen gerade noch zusätzlich erfassbar
sind. Dünnschichtstrahler
in Silizium-Technologie emittieren im langwelligen Infrarotbereich.
Die im nahen und mittleren Infrarotbereich eingesetzte Diodenlaser
für selektive
und empfindliche Nachweise sind dagegen durch ihre hohen Anschaffungs-
und Betriebskosten in der Praxis keine attraktive Alternative.
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Zur
Korrektur der Schwankungen der Strahlerintensität und der Eigenschaften des
optischen Systems wird neben dem Messstrahl mit einem Referenzkanal
die frequenzunspezifische Abschwächung des
Signals detektiert. Die Aufteilung in einen Mess- und einen Referenzstrahl erfolgt in
einem Strahlteiler, hinter dem je ein Filter und ein Detektor angebracht sind.
Dabei transmittiert ein Filter Strahlung innerhalb, das andere außerhalb
der Absorptionsbande des Messgases.
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Um
komplexe Gasgemische zu analysieren und "fingerprints" oder kennzeichnende Merkmale von Gerüchen wiederzuerkennen,
sind in den vergangenen zehn Jahren eine Vielzahl von Ideen und Konzepten
für spezielle
Gassensor-Arrays, sog. "elektronische
Nasen", vorgestellt
worden. Überwiegend
werden dabei unterschiedliche Sensoren gleichen Typs miteinander
kombiniert, wobei jeder einzelne Sensor auf mehrere der anwesenden
Gase in unterschiedlichem Maße
empfindlich ist. Bei geeigneter Auswahl der Sensoren lassen sich
so die Konzentrationen einzelner Gaskomponenten berechnen. Durch
die für
die geforderten Zeiträume
geringe Langzeitstabilität
sind solche "elektronische
Nasen" für die Anwendung
für die
Raumluftüberwachung
ungeeignet. Zudem führt
die größere Anzahl
der notwendigen Gassensoren zu erhöhten Kosten.
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Zur
umfassenden Detektion relevanter Gaskomponenten in Raumluft wurden
erste Untersuchungen an sogenannte bifunktionellen Gassensorsystemen
vorgenommen, die zeigen, dass eine Kopplung von Infrarot-Analysatoren
mit Halbleiter-Gassensoren wesentliche Performance- und Kostenvorteile
ergibt. Die beiden genutzten Sensorprinzipien funktionieren dabei
weitgehend unabhängig
voneinander. Der Aufbau dieses Sensorsystems ist in 1 gezeigt. Bei dem als Labormuster aufgebauten
Sensorsystem befinden sich der gleichzeitig als Strahlungsquelle
beheizte Gassensor A und ein als Infrarot-Detektor dienendes Thermopile
B an je einem Ende einer Messkammer D, eines ca. 100 mm langen Edelstahl-
oder Aluminiumrohrs mit einem Durchmesser von 25 mm. Beide Stirnseiten
der Messkammer sind mit einem Stahlgewebe C überspannt. Die Sensoren A und
B sind über
Sockel F mit einer Datenerfassungseinheit E verbunden. Durch den
vergleichsweise langen Absorptionsweg der Infrarotstrahlung H vom
beheizten Gassensor A können
hohe Sensitivitäten
des Infrarotsensors B erhalten werden. Die Anordnung bewirkt jedoch
auch, dass nur weniger als 2% der ausgesendeten Infrarotenergie
auch den Thermopile B erreichen. Der Thermopile B ist in der Regel
auch mit einem Infrarot-Bandpassfilter
für den
Bereich 4,2 μm
bis 4,4 μm ausgestattet.
In diesem Wellenlängenbereich
hat CO2 seine stärkste Infrarot-Absorptionsbande.
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Das
mit dem Metalloxid-Gassensor A, bestehend in diesem Falle aus Ga2O3, vorrangig detektierte
Gas wird durch die Wahl seiner Betriebstemperatur sowie durch seine
materialspezifischen Eigenschaften bestimmt. Durch optionale, zusätzliche Schichten
auf der Ga2O3-Dünnschicht
werden die Gassensitivitäten
gegenüber
den verschiedenen ausgewählten
Zielgasen angepasst. Die Abhängigkeit
der Temperatur des Metalloxid-Gassensors von den Umgebungsbedingungen
wird durch eine Heizungsregelung eliminiert, die den Sensor auf
konstanter Betriebstemperatur hält.
Dadurch wird auch sichergestellt, dass die spektrale Strahldichte
des als Infrarot-Quelle dienenden Metalloxid-Gassensors A konstant bleibt.
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Derzeit
werden wenige Luftgüte-Qualitätssysteme
mit mehrdimensionaler Multikomponenten-Sensorik angeboten, deren
Sensoren und Detektionsverfahren derart aufeinander abgestimmt sind, dass
die mit zu Störungen
führenden
Querempfindlichkeiten oder mit lückenhaften
Messbereichen behafteten Einzelsensoren sich ergänzen können und zu einem optimierten
Gesamtsystem führen.
Das Übertreffen
der Qualität
der Summe der Einzelsensoren ist in der Regel nicht gegeben. Ferner
sind bisherige Systeme auch hinsichtlich Temperaturschwankungen
(Infrarothintergrund) hochempfindlich.
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Somit
liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Sensoranordnung
und ein Verfahren bereitzustellen, womit in einfacher Weise eine
stabile und eindeutige Erfassung von Gaskonzentrationen unterschiedlicher
Gase möglich
ist.
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Die
Aufgabe wird hinsichtlich einer Anordnung und hinsichtlich eines
Verfahrens durch die jeweiligen unabhängigen Ansprüche gelöst.
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Beim
Verfahren zur Detektion von Gaskonzentrationen wird ein beheizbarer
Gassensor mit transienten Temperaturzyklen betrieben, wobei die daraus
resultierende IR-Strahlung von einem IR-Detektor detektiert wird
und die Leitwertsänderung
des Gassensors mit dem Signal vom IR-Detektor mittels eines Rechners
verglichen wird um unterschiedliche Gaskonzentrationen in der Gasmesszelle
zu detektieren.
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Die
der Erfindung zugrunde liegende Physik besteht darin, dass Galliumoxidsensoren
bei unterschiedlichen Betriebstemperaturen unterschiedliche Empfindlichkeiten
(bzw. Querempfindlichkeiten) gegenüber den zu messenden (bzw.
Störsignale
erzeugenden) Gasen aufweisen. Wird also gemäß des erfinderischen Verfahrens
die Betriebstemperatur des Sensors verändert, kann zwischen den zu
messenden Gasen und den Störgasen
unterschieden werden. Dies führt
zu einer Erhöhung
der Messsicherheit. Zusätzlich
ermöglicht
das Verändern
der Sensorbetriebstemperatur während
der Messung, wegen seiner Eigenschaft als IR-Sensor und als IR-Quelle, über das
Wien'sche Verschiebungsgesetz,
eine Veränderung
der abgestrahlten IR- Wellenlänge.
Durch diese Methode können
also zwei Gase, deren IR-Absorbtionwellenlängen dicht nebeneinander liegen, voneinander
unterschieden werden.
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Es
ergibt sich der Vorteil, dass die transiente Beheizung des Gassensors
als gleichzeitig getaktete IR-Quelle zu seiner er höhten Selektivität gegenüber Gaskonzentrationen
unterschiedlicher Gase führt.
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Die
für die
Ausführung
des Messverfahrens geeignete Anordnung besteht aus einer Gasmesszelle 1 zur
Detektion von Gaskonzentrationen, welche
- – mindestens
einen beheizbaren Gassensor 3 mit einer gassensitiven Schicht,
wobei der Gassensor gleichzeitig als Strahlungsquelle dient,
- – mindestens
einen IR-Detektor 4 aufweist,
wobei der mindestens
eine Gassensor 3 transient beheizbar ist.
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Die
Gasmesszelle kann alternativ eine IR-Strahlung reflektierende Innenwand 5 aufweisen und/oder
die Gassensoren 3 von den IR-Detektoren 4 derart
mit unterschiedlichen Abständen
voneinander getrennt sein, dass der IR-Strahlengang von einem Gassensor 3 zu
einem IR-Detektor 4 mindestens eine Absorptionsstrecke
zurücklegt,
welche für die
Detektion eines Zielgases geeignet ist. Für die Gestaltung von unterschiedlichen
Absorptionsstrecken wird der Einsatz von mindestens zwei IR-Detektor 4 – Gassensor 3 Paaren
bevorzugt, wobei die Entfernungen zwischen dem IR-Detektor 4 und
dem Gassensor 3 der jeweiligen Paare variabel ist.
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Es
wird bevorzugt, dass die Gasmesszelle mindestens eine Form mit einer
höheren
Anzahl von Seiten als eine rechteckige Form aufweist, wobei die Gassensoren
und die IR-Detektoren an mehreren Seiten der Gasmesszelle angeordnet
sind, sodass unterschiedliche Absorptionslängen zwischen den Infrarotquellen
und den IR-Detektoren zurücklegbar sind.
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Die
Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele näher erläutert. Dabei
zeigt
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2 Beheizungsschema eines
Ga2O3 Gassensors
zur Entlockung hoher Selektivität
und
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3 eine Messzelle mit einer
Geometrie für variable
Infrarot-Strahlengänge.
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In 2 werden Temperaturverläufe 1, 2 und 3,
also sägezahn-,
treppen, oder rampenförmig
eines Metalloxid-Gassensors A gezeigt, die jeweils zu einer erhöhten Selektivität des Gassensors
führen.
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Nach
dem Wienschen Gesetz emittieren heiße Objekte ihre Energie vorwiegend
in kurzen Wellenlängen,
d.h., mit zunehmender Temperatur erhöht sich also der Intensitätsanteil
kurzwelliger Strahlung, wobei kühlere
Objekte ihre Strahlung vorwiegend in längeren Wellenlängen abgeben.
Es wird also möglich,
den Gassensor in einem größeren Infrarot-Frequenzband
durchzustimmen als dies mit einer Strahlungsquelle mit fester Betriebstemperatur
möglich wäre, da insgesamt
die Lage der Spitzenwellenlänge in
der Planck'schen
Kurve verschoben wird und somit ein größerer Frequenz bzw. Wellenlängenbereich und
die in diesen Bereich auftretenden Absorptionslinien der zu detektierenden
Gase ausgewertet werden können.
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Die
vorzugsweise im Messverfahren eingesetzten Metalloxid-Gassensoren A, welche
bei Temperaturen von typisch 550 bis 900°C betrieben werden, zeigen bei
der jeweiligen Temperatur bestimmte Sensitivitäten auf die jeweiligen Gase.
Dabei ändern sich
auch die verschiedenen Querempfindlichkeiten zu den Störgasen.
Wird die Temperatur der Gassensoren A also während einer Messung geändert, ist
es möglich,
bei entsprechender Signalauswertung zwischen den einzelnen Gasen
zu unterscheiden und den Sensoren eine Selektivität zu entlocken,
die sie bei einer konstanten Temperatur betrieben für sich genommen
nicht aufweisen. Die ruckartige Temperaturänderungen zwischen einer Spitze
einer Sägezahnform
und einem Tiefpunkt dieser Form ist möglich, da der Sensor klein
genug ist, um in kürzester Zeit
wieder abzukühlen.
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Messungen
bei mehreren Strahlertemperaturen dienen vorteilhafterweise auch
zur Eigenkontrolle des Sensors und zur Stabilisierung gegenüber Einfluss-Größenschwankungen,
Verschmutzungseffekte und Alterungseffekte.
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Aus
der sägezahn-
(Punkte mit x markiert), treppen- (Punkte mit Rechtecken markiert)
oder rampenförmigen
(Punkte mit Kreisen markiert) Ansteuerung des halbleitenden Hochtemperatur-Metalloxid-Gassensors
ergibt sich eine vorteilhafte Konsequenz:
Die in der Erfindung
benutzten pyroelektrischen Infrarotsensoren 4, welche sehr
hohe Ausgangssignale liefern können,
sind rein dynamisch arbeitende Sensoren: Die beim Auftreffen von
Infrarot-Strahlung auf den Sensor 4 entstehenden Ladungen
fließen über den
endlichen Innenwiderstand von >30
Gigaohm ab und die Ausgangsspannung sinkt bei nach wie vor auftreffender
IR-Strahlung nach einiger Zeit auf einen Nullwert. Abhilfe für das Sinken
der Ausgangspannung schafften hier nur mechanische Chopper (Flügelblenden),
die den IR-Strahlengang periodisch unterbrechen und damit zu einem
Wechselsignal führen,
dessen Amplitude der Temperaturdifferenz zwischen Heizstrahlertemperatur
und Chopperflügeltemperatur
proportional ist.
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Bei
der erfindungsgemäßen Verwendung dieser
im Temperaturwechselbetrieb betriebenen Gassensoren 3 als
Infrarotquelle wird der Chopper vorteilhafterweise überflüssig, da
der Temperaturwechsel schon durch die Infrarotquelle selbst erfolgt. Voraussetzung
für den
optimalen Betrieb der IR-Sensoren ist, dass ihre elektrischen Abfließ-Zeitkonstanten
der pyroelektrischen Sensoren lang gegenüber den Temperaturwechsel-Zeitkonstanten der
Infrarotquellen sind, damit das Signal nicht durch einen zu niedrigen
Ableitwiderstand schon abgeflossen ist, bevor die Messungen bei
einer weiteren Tempera tur gemäß des erfinderischen
Verfahrens stattgefunden hat. Zwischen den einzelnen Messungen bei
verschiedenen Temperaturen des Metalloxidsensors 3 liegt
also vorzugsweise eine Messpause, bei der sich das pyroelektrische
Material des IR-Sensors 4 wieder
auf den Nullwert einstellen kann. Dieses lässt sich durch geeignete Wahl
der parallel zum pyroelektrischen Material geschalteten Ableitwiderstände gut realisieren.
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Es
wird bevorzugt, einen optischen Filter vor dem pyroelektrischen
Sensor vorzuschalten, da durch die hiermit gewonnene hohe Schmalbandigkeit eine
Selektivitätserhöhung der
Sensoranordnung verstärkt
wird. Es wird dadurch möglich,
die wechselnden Infrarot-Hintergründe durch Veränderungen der
Umgebungstemperatur als Störeffekt
zu eliminieren.
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Im
Vergleich zu den dynamisch arbeitenden Sensoren ist die Verwendung
statisch messender optischer Sensoren bei der optischen Messung
der Infrarot-Absorption durch ein zu messendes Gas im Strahlengang
eines Sensors teuer; aufgrund geringer Signal/Rauschabstände müssten diese
Sensoren unter Umständen
gekühlt
werden oder, bei der Verwendung von Thermopiles, deren sehr geringe
Ausgangsspannung in Kauf genommen werden. Somit ist der Einsatz
von in der Erfindung verwendeten dynamisch arbeitenden Sensoren
besonders vorteilhaft.
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Eine
weitere Hilfe zum Erreichen einer hohen Nullpunktstabilität besteht
darin, dass die Gassensoren 3 und die IR-Detektoren 4 mit
Thermopiles (nicht dargestellt) kombiniert werden. Die Heizungen
von Ga2O3-Sensoren
haben bei einer bestimmten Temperatur einen dazugehörenden Leitungswiderstand welcher über den
positiven Temperaturkoeffizienten des Heizungsmetalls liegt und
auf den die Heizungselektronik regelt. Durch Alterung kann es zu
einer Temperaturverschiebung kommen. Durch Temperaturmessung per
Thermopile, beispielsweise als Bolometer, kann die Temperaturregelung
aber nachjustiert werden.
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Zur
Wissensbasis, welche für
die Ausführung
des Messverfahrens notwendig ist, gehören zu jedem Zeitpunkt des
Messverfahrens:
- - die Temperatur des Gassensors
(3)
- - die Absorptionseigenschaften unterschiedlicher Gase
- - die Umgebungstemperatur, erfassbar durch einen Thermopile
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Zusammen
mit dieser Information kann die Leitwertänderung des Gassensors 3 und
die Spannungen am IR-Detektor 4 kombiniert werden um die Konzentration
eines Gases mittels eines Rechners mit geeigneter Auswertesoftware
zu erfassen.
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Die
Vorrichtung gemäß 3 besteht aus mindestens
einer infrarot-optischen Gasmesszelle 1, welche mindestens
einen Sensor 3 mit gassensitiver Schicht, vorzugsweise
ein Metalloxid-Sensor, und mindestens einen Infrarot-Detektor 4 aufweist.
Die 3 zeigt zwei IR-Detektor – Gassensor 3 Paare, welche
jeweils zwei Absorptionsstrecken mit unterschiedlichen Längen bereitstellen.
Die zu detektierenden Gase dringen in die Gasmesszelle durch die Öffnungen 2 ein.
Der IR-Detektor 4 besteht
vorzugsweise aus einer Kombination eines pyroelektrischen Elements
und eines Thermopiles. Die Kombination eines nahe einander montierten
Thermopiles und pyroelektrischen Elements führt, wie zum Beispiel in einem
gemeinsamen Gehäuse
oder hinter einem gemeinsamen Filter, zu folgenden, gegenseitigen
Ergänzungen:
ein Thermopile misst statische Signale und ermöglicht Rückschlüsse über das Signal/Rauschverhältnis durch
Messung der Differenz zwischen Umgebungstemperatur und der Temperatur
welche sich aus dem empfangenen Ir-Messsignal ergibt, das pyroelektrische
Element erlaubt hingegen schnellere Messungen und damit eine erhöhte Anzahl
von Messungen pro Zeiteinheit bei transientem Betrieb der IR-Quellen.
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Die
Gasmesszelle 1 ist hier auch derart ausgebildet, dass mindestens
eine Wand 5 eine variierte Positionierung von Inf rarot-Detektoren 4 oder
Gassensoren 3 and der Wand erlaubt, sodass die Absorptionsstrecke 6 der
von den beheizten Gassensoren ausgestrahlten Infrarot-Strahlung
zu den IR-Detektoren 4 auch variabel ist. Dabei kann die
Wand 5 beispielsweise an beliebiger Stelle des Gehäuses eine
Fläche
quer oder zumindest nicht parallel zur Ausstrahlungsrichtung der
Infrarotstrahlung aufweisen. Bei einer geschickten Platzierung von
Infrarotquellen 3 und Empfangselementen 4 können somit unterschiedliche
optische Weglängen 6 auf
die jeweiligen Erfordernisse wie z. B. der Absorptionsfaktor bzw.
die Konzentration des Gases abgestimmt werden. Gefaltete Strahlengänge sind
auch insbesondere bei reflektiver Innenwand der Gasmesszelle möglich. Durch
eine solche relative Positionierung der Gas- und Infrarotsensoren 3 und 4 wird
die Zahl der detektierbaren Gase erweitert und die Empfindlichkeit
und Genauigkeit der Anordnung 1 gesteigert. Die aus den
Sensoren 3 und 4 stammenden Ausgangssignale werden über Leitungen 7,
welche vorzugsweise abgeschirmte Kabeln wegen der Hochohmigkeit der
Signale aufweisen, von einer Datenerfassungseinheit E, wie z. B.
von einem Rechner mit einer entsprechenden Software, ausgewertet.
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Es
ergeben sich deutliche Kostenvorteile beim Aufbau und Betrieb der
erfinderischen Anordnung 1. Das Multigas-Sensorsystem benutzt
sowohl die Infrarotabsorption von Gasmolekülen zur Detektion von nicht-reaktiven
Gasen wie z. B. CO2, Wasser, die Streuung
z. B. an Partikeln und Rauch, als auch die Leitfähigkeitsänderung von Metalloxiden der
gassensitiven Schichten der Gassensoren 3 zur Detektion
von relevanten organischen sowie toxischen und explosiven Gasen.
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Durch
den neuartigen Aufbau der Gasmesszelle oder Messküvette 1 mit
mehrfacher Strahlfaltung 6 werden die großen Unterschiede
im Absorptionsvermögen
von CO2, H2O bzw. CO und die daraus resultierenden Anforderungen
an die optische Weglänge
ausgeglichen. Es ist also vorteilhaft, in eine Messküvette unterschiedliche
Absorptionslängen
für IR-Strahlengänge zu erlauben,
da eine bestimmte Gase die IR-Strahlung weniger gut absorbieren
und somit einen längeren
Absorptionsweg brauchen, und für
andere Gase eine kürzere
Absorptionsstrecke ausreichend ist um die Absorptionslinie im Spektrum
erkennen zu können.
Mit modellgestützter und
redundanter elektronischer Signalauswertung wird die üblicherweise
bei Gassensoren stark ausgeprägte
Temperatur-, Druck- und Feuchteabhängigkeit der Sensorausgangssignale
kompensiert.
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Es
wird bevorzugt, eine Kombination mehrerer Gasmesszellen 1 zu
verwenden. In diesem Falle können
wie im vorhergehenden einfachen Beispiel die Signale der Infrarotdetektoren 4 mit
den Signalen der Gassensoren 3 kombiniert werden, um die
Gaskonzentrationen in den Gasmesszellen auszuwerten.
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Mit
der erfinderischen Anordnung und Verfahren zu deren Betrieb ergibt
sich vorteilhafterweise neben der Bewertung der Luftgüte eine
Vielzahl weiterer Einsatzmöglichkeiten,
wie z. B. die Bestimmung der Behaglichkeit einschließlich Feuchtigkeit
und Staubbelastung, oder die Detektion von Gefahrensituationen durch
Austritt toxischer und explosiver Gase, sowie zur Brandfrüherkennung.