概述：

天然氣主要就是指甲烷，是家庭和工業生產的主要能源。它不僅是導致全球變暖的一個因素，由于會引發爆炸，它也有潛在的危險。在所有情況下，我們都非常希望有一種精確、低成本、低功耗、緊湊的甲烷氣體傳感器，能夠在不需要昂貴基礎設施的情況下部署。這意味著需要無線連接設備，適合長期無人看管，可以在靠近氣源的高度本地化的方式使用。

目前已有幾種測量甲烷的技術，但由于成本、尺寸和電力需求等原因，沒有一種技術適合大規模部署?；跉庀嗌V和質譜的產品體積大，價格昂貴;電化學氣體傳感器體積小，但壽命有限，通常反應緩慢;而基于激光的光譜學產品體積小，但價格昂貴，耗電量大。其他的技術，如射石，是經濟有效的，但很容易中毒，消耗太多的電力，必須定期更換。

致力于遏制全球變暖的NDIR甲烷氣體傳感器

對于氣體傳感器解決方案，解決這個問題的方法是開發一種超低功率甲烷傳感器，適用于電池供電設備。這是通過兩項先進技術實現的;超亮發光二極管(led)和非色散紅外(NDIR)擴散技術。甲烷傳感器設計架構開發甲烷傳感器體系結構的主要目標是克服兩個問題，一個如上所述，減輕水蒸氣對測量精度的影響，另一個是消除漂移，這是所有NDIR氣體傳感器固有的問題。用雙通道結構，一個作為主信號通道，另一個作為參考通道，用于測量測量氣體的傳感器特性。

光源LED經過光譜濾波，以消除由于水的存在而在主信號通道中被吸收而產生的串擾的影響。參考通道探測器檢測由水和甲烷氣體引起的信號。通過比較信號通道和參考通道的信號，即使目標氣體中的非凝結濕度非常高，也可以消除水對甲烷測量的影響。

這種架構也在很大程度上消除了單通道NDIR氣體傳感器固有的基線漂移。雖然所有的傳感器都在工廠進行了多個濃度水平的精度校準，但在使用中，傳感器的基準參考水平會由于光學表面的變化、傳感器內污垢的積累和其他降解而發生變化。傳感器參考電平的變化可以用一個稱為置零的過程來抵消。這會將傳感器復位到一個定義的濃度水平。

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