用于西藏高海拔地区监测氧气含量的传感器应用方案

2023-01-04 16:48

高海拔、低气压使空气变得稀薄，相同体积的空气中所含各种气体的数量都会相应减少，氧气自然也就减少了，因此在海拔较高的高原地区，空气中含氧量较少的平原地区，容易发生高原反应。

高原反应即急性高原病，是指人到达一定海拔高度后，为了适应由于海拔高度引起的气压差、含氧量低、空气干燥等方面的变化，而引起的自然生理反应，海拔一般达到2700米左右，就会发生高原反应。

在西藏，空气中氧含量有明显的季节变化趋势，以秋季最多，占66．2％；夏季最少，占66．1％；平原地区春季最少，占64．2％；平原地区冬季最少，占63．3％；在氧气含量低于西藏平均水平的情况下，珠峰营地也不例外。

由于氧气体积占干燥空气的 21％，因此海平面上的吸入氧气压力为 0．21×（1006．3）＝19．6 kPa。大气压力和吸入氧气压力与海拔大致呈线性下降，在 5500 m 处为海平面值的 50％，在 8900 m（珠穆朗玛峰顶峰高度）处仅为海平面值的 30％。因此，普通人在高海拔地区生活往往需要氧气传感器监控室内补氧安全。

用于西藏高海拔地区监测氧气含量的传感器应用方案

所以高原安全供氧，就必须使用氧气浓度／分压检测氧传感器来完成。工采网提供的极限电流型氧化锆氧气传感器－ SO－E2－250在氧化锆电解质中电流的载体是氧离子，所以当电压施加到氧化锆电解槽时，氧气通过氧化锆盘被抽到阳极。如果给电解槽阴极加上一个带孔的盖子，氧气流向阴极的速率就会受到限制。受到这个速率的限制，随着所施加的电压逐渐增加，电解槽内的电流会达到饱和。这个饱和电流被称为极限电流，它与周边环境中的氧气浓度成正比。

极限电流型氧化锆氧气传感器SO－E2－250的优点：

测量范围广，10 ppm～96％氧气

高精度

多款型号呈线性特征

传感器信号对温度的依赖性小

交叉灵敏度低

使用寿命长

在多数情况下只需进行一次“单点校准”

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