इंटरनेट ऑफ थिंग्ज आणि आर्टिफिशियल इंटेलिजेंस सारख्या तंत्रज्ञानाच्या जलद विकासासह, "इलेक्ट्रिकल फाइव्ह इंद्रिये" म्हणून ओळखले जाणारे एक महत्त्वाचे सेन्सिंग उपकरण, गॅस सेन्सर्स अभूतपूर्व विकासाच्या संधी स्वीकारत आहेत. औद्योगिक विषारी आणि हानिकारक वायूंच्या सुरुवातीच्या देखरेखीपासून ते वैद्यकीय निदान, स्मार्ट होम, पर्यावरणीय देखरेख आणि इतर क्षेत्रांमध्ये त्याच्या व्यापक वापरापर्यंत, गॅस सेन्सर तंत्रज्ञान एकाच कार्यापासून बुद्धिमत्ता, लघुकरण आणि बहु-आयामीतेमध्ये खोलवर परिवर्तनातून जात आहे. हा लेख चीन आणि युनायटेड स्टेट्स सारख्या देशांमध्ये गॅस मॉनिटरिंगच्या क्षेत्रातील विकास ट्रेंडकडे विशेष लक्ष देऊन तांत्रिक वैशिष्ट्ये, नवीनतम संशोधन प्रगती आणि गॅस सेन्सर्सच्या जागतिक अनुप्रयोग स्थितीचे सर्वसमावेशक विश्लेषण करेल.
गॅस सेन्सर्सची तांत्रिक वैशिष्ट्ये आणि विकास ट्रेंड
एका विशिष्ट वायूच्या आकारमान अंशाचे संबंधित विद्युत सिग्नलमध्ये रूपांतर करणारे कन्व्हर्टर म्हणून, गॅस सेन्सर आधुनिक सेन्सिंग तंत्रज्ञानात एक अपरिहार्य आणि महत्त्वाचा घटक बनला आहे. या प्रकारची उपकरणे डिटेक्शन हेड्सद्वारे गॅस नमुने प्रक्रिया करतात, ज्यामध्ये सामान्यत: अशुद्धता आणि हस्तक्षेप करणारे वायू फिल्टर करणे, कोरडे करणे किंवा रेफ्रिजरेशन ट्रीटमेंट करणे आणि शेवटी गॅस एकाग्रता माहिती मोजता येण्याजोग्या विद्युत सिग्नलमध्ये रूपांतरित करणे यासारख्या पायऱ्यांचा समावेश असतो. सध्या, बाजारात विविध प्रकारचे गॅस सेन्सर आहेत, ज्यात सेमीकंडक्टर प्रकार, इलेक्ट्रोकेमिकल प्रकार, उत्प्रेरक ज्वलन प्रकार, इन्फ्रारेड गॅस सेन्सर आणि फोटोआयनायझेशन (PID) गॅस सेन्सर इत्यादींचा समावेश आहे. त्या प्रत्येकाची स्वतःची वैशिष्ट्ये आहेत आणि नागरी, औद्योगिक आणि पर्यावरणीय चाचणी क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरली जातात.
गॅस सेन्सर्सच्या कामगिरीचे मूल्यांकन करण्यासाठी स्थिरता आणि संवेदनशीलता हे दोन मुख्य निर्देशक आहेत. स्थिरता म्हणजे सेन्सरच्या संपूर्ण कामकाजाच्या वेळेत त्याच्या मूलभूत प्रतिसादाची स्थिरता, जी शून्य प्रवाह आणि मध्यांतर प्रवाहावर अवलंबून असते. आदर्शपणे, सतत कार्यरत परिस्थितीत उच्च-गुणवत्तेच्या सेन्सर्ससाठी, वार्षिक शून्य प्रवाह 10% पेक्षा कमी असावा. संवेदनशीलता म्हणजे सेन्सरच्या आउटपुटमधील बदल आणि मोजलेल्या इनपुटमधील बदलाचे गुणोत्तर. वेगवेगळ्या प्रकारच्या सेन्सर्सची संवेदनशीलता लक्षणीयरीत्या बदलते, मुख्यतः त्यांनी स्वीकारलेल्या तांत्रिक तत्त्वांवर आणि सामग्रीच्या निवडीवर अवलंबून असते. याव्यतिरिक्त, निवडकता (म्हणजेच, क्रॉस-सेन्सिटिव्हिटी) आणि गंज प्रतिकार हे देखील गॅस सेन्सर्सच्या कामगिरीचे मूल्यांकन करण्यासाठी महत्त्वाचे पॅरामीटर्स आहेत. पहिला मिश्रित वायू वातावरणात सेन्सरची ओळख क्षमता निश्चित करतो, तर दुसरा उच्च-सांद्रता लक्ष्य वायूंमध्ये सेन्सरच्या सहनशीलतेशी संबंधित असतो.
गॅस सेन्सर तंत्रज्ञानाचा सध्याचा विकास अनेक स्पष्ट ट्रेंड सादर करतो. सर्वप्रथम, नवीन पदार्थांचे आणि नवीन प्रक्रियांचे संशोधन आणि विकास सतत वाढत आहे. पारंपारिक धातू ऑक्साईड अर्धसंवाहक पदार्थ जसे की ZnO, SiO₂, Fe₂O₃, इत्यादी परिपक्व झाले आहेत. संशोधक रासायनिक सुधारणा पद्धतींद्वारे विद्यमान वायू-संवेदनशील पदार्थांचे डोपिंग, सुधारणा आणि पृष्ठभाग-सुधारित करत आहेत आणि सेन्सर्सची स्थिरता आणि निवडकता वाढविण्यासाठी त्याच वेळी फिल्म-फॉर्मिंग प्रक्रियेत सुधारणा करत आहेत. दरम्यान, संमिश्र आणि संकरित अर्धसंवाहक वायू-संवेदनशील पदार्थ आणि पॉलिमर वायू-संवेदनशील पदार्थ यासारख्या नवीन पदार्थांचा विकास देखील सक्रियपणे पुढे जात आहे. हे पदार्थ वेगवेगळ्या वायूंसाठी उच्च संवेदनशीलता, निवडकता आणि स्थिरता दर्शवतात.
सेन्सर्सची बुद्धिमत्ता ही विकासाची आणखी एक महत्त्वाची दिशा आहे. नॅनोटेक्नॉलॉजी आणि थिन-फिल्म तंत्रज्ञानासारख्या नवीन मटेरियल तंत्रज्ञानाच्या यशस्वी वापरामुळे, गॅस सेन्सर्स अधिक एकात्मिक आणि बुद्धिमान होत आहेत. मायक्रो-मेकॅनिकल आणि मायक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स तंत्रज्ञान, संगणक तंत्रज्ञान, सिग्नल प्रोसेसिंग तंत्रज्ञान, सेन्सर तंत्रज्ञान आणि फॉल्ट डायग्नोसिस तंत्रज्ञान यासारख्या बहु-विद्याशाखीय एकात्मिक तंत्रज्ञानाचा पूर्णपणे फायदा घेऊन, संशोधक एकाच वेळी अनेक वायूंचे निरीक्षण करण्यास सक्षम असलेले पूर्णपणे स्वयंचलित डिजिटल बुद्धिमान गॅस सेन्सर्स विकसित करत आहेत. चीनच्या विज्ञान आणि तंत्रज्ञान विद्यापीठातील स्टेट की लॅबोरेटरी ऑफ फायर सायन्समधील असोसिएट प्रोफेसर यी जियानक्सिन यांच्या संशोधन गटाने अलीकडेच विकसित केलेला रासायनिक प्रतिरोध-संभाव्य प्रकारचा मल्टीव्हेरिअबल सेन्सर या ट्रेंडचा एक विशिष्ट प्रतिनिधी आहे. हा सेन्सर एकाच उपकरणाद्वारे अनेक वायू आणि अग्नि वैशिष्ट्यांचे त्रिमितीय शोध आणि अचूक ओळख साकार करतो 59.
अ‍ॅरेयझेशन आणि अल्गोरिथम ऑप्टिमायझेशनकडेही वाढत्या प्रमाणात लक्ष वेधले जात आहे. एकाच गॅस सेन्सरच्या ब्रॉड-स्पेक्ट्रम प्रतिसाद समस्येमुळे, एकाच वेळी अनेक वायू अस्तित्वात असताना त्यात हस्तक्षेप होण्याची शक्यता असते. अ‍ॅरे तयार करण्यासाठी अनेक गॅस सेन्सर वापरणे हे ओळखण्याची क्षमता सुधारण्यासाठी एक प्रभावी उपाय बनले आहे. शोधलेल्या वायूचे परिमाण वाढवून, सेन्सर अ‍ॅरे अधिक सिग्नल मिळवू शकतो, जे अधिक पॅरामीटर्सचे मूल्यांकन करण्यासाठी आणि निर्णय आणि ओळखण्याची क्षमता सुधारण्यासाठी अनुकूल आहे. तथापि, अ‍ॅरेमध्ये सेन्सर्सची संख्या वाढत असताना, डेटा प्रोसेसिंगची जटिलता देखील वाढते. म्हणून, सेन्सर अॅरेचे ऑप्टिमायझेशन विशेषतः महत्वाचे आहे. अ‍ॅरे ऑप्टिमायझेशनमध्ये, सहसंबंध गुणांक आणि क्लस्टर विश्लेषण यासारख्या पद्धती मोठ्या प्रमाणात स्वीकारल्या जातात, तर प्रिन्सिपल कंपोनंट अॅनालिसिस (PCA) आणि आर्टिफिशियल न्यूरल नेटवर्क (ANN) सारख्या गॅस ओळख अल्गोरिदमने सेन्सर्सची पॅटर्न ओळखण्याची क्षमता मोठ्या प्रमाणात वाढवली आहे.
सारणी: मुख्य प्रकारच्या गॅस सेन्सर्सची कामगिरी तुलना
सेन्सरचा प्रकार, कामाचे तत्व, फायदे आणि तोटे, सामान्य आयुर्मान
सेमीकंडक्टर-प्रकारच्या वायू शोषणामुळे सेमीकंडक्टरचा प्रतिकार बदलण्यात कमी खर्च येतो, जलद प्रतिसाद मिळतो, निवडकता कमी असते आणि २-३ वर्षांपर्यंत तापमान आणि आर्द्रतेचा मोठ्या प्रमाणात परिणाम होतो.
विद्युतरासायनिक वायूमध्ये रेडॉक्स अभिक्रिया होऊन विद्युतप्रवाह निर्माण होतो, ज्यामध्ये चांगली निवडक्षमता आणि उच्च संवेदनशीलता असते. तथापि, इलेक्ट्रोलाइटमध्ये मर्यादित झीज असते आणि त्याचे आयुष्य १-२ वर्षे असते (द्रव इलेक्ट्रोलाइटसाठी).
उत्प्रेरक ज्वलन प्रकार ज्वलनशील वायू ज्वलनामुळे तापमानात बदल होतात. हे विशेषतः ज्वलनशील वायू शोधण्यासाठी डिझाइन केलेले आहे आणि ते फक्त सुमारे तीन वर्षांसाठी ज्वलनशील वायूसाठी लागू आहे.
इन्फ्रारेड वायूंमध्ये विशिष्ट तरंगलांबींचा इन्फ्रारेड प्रकाश शोषण्याची उच्च अचूकता असते, ते विषबाधा करत नाहीत, परंतु त्यांची किंमत जास्त असते आणि 5 ते 10 वर्षे तुलनेने मोठी असते.
फोटोआयनायझेशन (पीआयडी) व्हीओसीच्या वायू रेणू शोधण्यासाठी अल्ट्राव्हायोलेट फोटोआयनायझेशनमध्ये उच्च संवेदनशीलता असते आणि ते 3 ते 5 वर्षांपर्यंत संयुगांचे प्रकार वेगळे करू शकत नाही.
हे लक्षात घेण्यासारखे आहे की जरी गॅस सेन्सर तंत्रज्ञानाने बरीच प्रगती केली असली तरी, त्याला अजूनही काही सामान्य आव्हानांना तोंड द्यावे लागते. सेन्सर्सचे आयुष्यमान काही विशिष्ट क्षेत्रात त्यांच्या वापरावर मर्यादा घालते. उदाहरणार्थ, सेमीकंडक्टर सेन्सर्सचे आयुष्यमान अंदाजे २ ते ३ वर्षे असते, इलेक्ट्रोकेमिकल गॅस सेन्सर्सचे आयुष्यमान इलेक्ट्रोलाइट नुकसानामुळे सुमारे १ ते २ वर्षे असते, तर सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रोलाइट इलेक्ट्रोकेमिकल सेन्सर्सचे आयुष्यमान ५ वर्षांपर्यंत पोहोचू शकते. याव्यतिरिक्त, ड्रिफ्ट समस्या (कालांतराने सेन्सर प्रतिसादात बदल) आणि सुसंगतता समस्या (समान बॅचमधील सेन्सर्समधील कामगिरीतील फरक) हे देखील गॅस सेन्सर्सच्या विस्तृत वापरावर मर्यादा घालणारे महत्त्वाचे घटक आहेत. या समस्यांना प्रतिसाद म्हणून, संशोधक, एकीकडे, गॅस-संवेदनशील साहित्य आणि उत्पादन प्रक्रिया सुधारण्यासाठी वचनबद्ध आहेत आणि दुसरीकडे, ते प्रगत डेटा प्रोसेसिंग अल्गोरिदम विकसित करून मापन परिणामांवर सेन्सर ड्रिफ्टच्या प्रभावाची भरपाई करत आहेत किंवा दडपत आहेत.
गॅस सेन्सर्सच्या विविध अनुप्रयोग परिस्थिती
गॅस सेन्सर तंत्रज्ञानाने सामाजिक जीवनाच्या प्रत्येक पैलूमध्ये प्रवेश केला आहे. त्याच्या अनुप्रयोगाच्या परिस्थितीने पारंपारिक औद्योगिक सुरक्षा देखरेखीच्या व्याप्तीला बराच काळ ओलांडला आहे आणि वैद्यकीय आरोग्य, पर्यावरणीय देखरेख, स्मार्ट होम आणि अन्न सुरक्षा यासारख्या अनेक क्षेत्रांमध्ये वेगाने विस्तारत आहे. विविध अनुप्रयोगांचा हा ट्रेंड केवळ तांत्रिक प्रगतीमुळे निर्माण होणाऱ्या शक्यतांनाच प्रतिबिंबित करत नाही तर गॅस शोधण्याच्या वाढत्या सामाजिक मागणीला देखील मूर्त रूप देतो.
औद्योगिक सुरक्षा आणि घातक वायू निरीक्षण
औद्योगिक सुरक्षेच्या क्षेत्रात, गॅस सेन्सर्स एक अपूरणीय भूमिका बजावतात, विशेषतः रासायनिक अभियांत्रिकी, पेट्रोलियम आणि खाणकाम यासारख्या उच्च-जोखीम उद्योगांमध्ये. चीनच्या "धोकादायक रसायनांच्या सुरक्षिततेच्या उत्पादनासाठी १४ व्या पंचवार्षिक योजने" मध्ये रासायनिक औद्योगिक उद्यानांना विषारी आणि हानिकारक वायूंसाठी एक व्यापक देखरेख आणि पूर्वसूचना प्रणाली स्थापित करण्याची आणि बुद्धिमान जोखीम नियंत्रण प्लॅटफॉर्मच्या बांधकामाला प्रोत्साहन देण्याची आवश्यकता आहे. "औद्योगिक इंटरनेट प्लस वर्क सेफ्टी अ‍ॅक्शन प्लॅन" उद्यानांना गॅस गळतीसारख्या जोखमींवर रिअल-टाइम देखरेख आणि समन्वित प्रतिसाद मिळविण्यासाठी इंटरनेट ऑफ थिंग्ज सेन्सर्स आणि एआय विश्लेषण प्लॅटफॉर्म तैनात करण्यास प्रोत्साहित करते. या धोरणात्मक अभिमुखतेमुळे औद्योगिक सुरक्षिततेच्या क्षेत्रात गॅस सेन्सर्सच्या वापराला मोठ्या प्रमाणात प्रोत्साहन मिळाले आहे.
आधुनिक औद्योगिक वायू देखरेख प्रणालींनी विविध तांत्रिक मार्ग विकसित केले आहेत. गॅस क्लाउड इमेजिंग तंत्रज्ञान प्रतिमेतील पिक्सेल ग्रे पातळीतील बदल म्हणून वायू वस्तुमान दृश्यमानपणे सादर करून वायू गळतीचे दृश्यमान करते. त्याची शोध क्षमता गळती झालेल्या वायूची एकाग्रता आणि आकारमान, पार्श्वभूमी तापमान फरक आणि निरीक्षण अंतर यासारख्या घटकांशी संबंधित आहे. फूरियर ट्रान्सफॉर्म इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी तंत्रज्ञान 500 हून अधिक प्रकारच्या वायूंचे गुणात्मक आणि अर्ध-परिमाणात्मक निरीक्षण करू शकते ज्यामध्ये अजैविक, सेंद्रिय, विषारी आणि हानिकारक वायूंचा समावेश आहे आणि एकाच वेळी 30 प्रकारच्या वायूंचे स्कॅन करू शकते. रासायनिक औद्योगिक उद्यानांमधील जटिल वायू देखरेख आवश्यकतांसाठी हे योग्य आहे. पारंपारिक वायू सेन्सर्ससह एकत्रित केल्यावर, या प्रगत तंत्रज्ञानामुळे बहु-स्तरीय औद्योगिक वायू सुरक्षा देखरेख नेटवर्क तयार होते.
विशिष्ट अंमलबजावणी पातळीवर, औद्योगिक वायू देखरेख प्रणालींना राष्ट्रीय आणि आंतरराष्ट्रीय मानकांच्या मालिकेचे पालन करणे आवश्यक आहे. चीनचे "पेट्रोकेमिकल उद्योगातील ज्वलनशील आणि विषारी वायूंचे शोध आणि अलार्मसाठी डिझाइन मानक" GB 50493-2019 आणि "धोकादायक रसायनांच्या प्रमुख धोक्याच्या स्रोतांच्या सुरक्षितता देखरेखीसाठी सामान्य तांत्रिक तपशील" AQ 3035-2010 औद्योगिक वायू देखरेख 26 साठी तांत्रिक तपशील प्रदान करतात. आंतरराष्ट्रीय स्तरावर, OSHA (युनायटेड स्टेट्सचे व्यावसायिक सुरक्षा आणि आरोग्य प्रशासन) ने गॅस शोध मानकांची एक मालिका विकसित केली आहे, ज्यामध्ये मर्यादित जागेच्या ऑपरेशनपूर्वी गॅस शोधणे आवश्यक आहे आणि हवेतील हानिकारक वायूंचे प्रमाण 610 च्या सुरक्षित पातळीपेक्षा कमी आहे याची खात्री करणे आवश्यक आहे. NFPA (युनायटेड स्टेट्सचे राष्ट्रीय अग्नि सुरक्षा संघटना) चे मानके, जसे की NFPA 72 आणि NFPA 54, ज्वलनशील वायू आणि विषारी वायू 610 शोधण्यासाठी विशिष्ट आवश्यकता मांडतात.
वैद्यकीय आरोग्य आणि रोग निदान
वैद्यकीय आणि आरोग्य क्षेत्र गॅस सेन्सर्ससाठी सर्वात आशादायक अनुप्रयोग बाजारपेठांपैकी एक बनत आहे. मानवी शरीरातून बाहेर टाकल्या जाणाऱ्या वायूमध्ये आरोग्य स्थितीशी संबंधित मोठ्या प्रमाणात बायोमार्कर असतात. हे बायोमार्कर शोधून, रोगांची लवकर तपासणी आणि सतत देखरेख साध्य करता येते. झेजियांग प्रयोगशाळेच्या सुपर परसेप्शन रिसर्च सेंटरमधील डॉ. वांग दी यांच्या टीमने विकसित केलेले हाताने वापरता येणारे श्वासोच्छवासाचे एसीटोन शोधण्याचे उपकरण या अनुप्रयोगाचे एक विशिष्ट प्रतिनिधी आहे. हे उपकरण गॅस-संवेदनशील पदार्थांचा रंग बदल शोधून मानवी श्वासोच्छवासातील एसीटोन सामग्री मोजण्यासाठी कलरिमेट्रिक तंत्रज्ञानाचा मार्ग वापरते, ज्यामुळे टाइप 1 मधुमेहाचे जलद आणि वेदनारहित निदान होते.
जेव्हा मानवी शरीरात इन्सुलिनची पातळी कमी असते तेव्हा ते ग्लुकोजचे उर्जेमध्ये रूपांतर करू शकत नाही आणि त्याऐवजी चरबीचे विघटन करू शकत नाही. चरबीच्या विघटनानंतर उप-उत्पादनांपैकी एक म्हणून, एसीटोन श्वासोच्छवासाद्वारे शरीरातून उत्सर्जित होते. डॉ. वांग दी यांनी स्पष्ट केले १. पारंपारिक रक्त चाचण्यांच्या तुलनेत, ही श्वास चाचणी पद्धत एक चांगला निदान आणि उपचारात्मक अनुभव देते. शिवाय, टीम "डेली रिलीज" पॅच एसीटोन सेन्सर विकसित करत आहे. हे कमी किमतीचे वेअरेबल डिव्हाइस चोवीस तास त्वचेतून उत्सर्जित होणारा एसीटोन वायू स्वयंचलितपणे मोजू शकते. भविष्यात, कृत्रिम बुद्धिमत्ता तंत्रज्ञानासह एकत्रित केल्यावर, ते मधुमेहाचे निदान, देखरेख आणि औषध मार्गदर्शन करण्यात मदत करू शकते.
मधुमेहाव्यतिरिक्त, गॅस सेन्सर दीर्घकालीन आजारांच्या व्यवस्थापनात आणि श्वसन रोगांच्या देखरेखीमध्ये मोठी क्षमता दर्शवतात. रुग्णांच्या फुफ्फुसीय वायुवीजन स्थितीचे मूल्यांकन करण्यासाठी कार्बन डायऑक्साइड एकाग्रता वक्र हा एक महत्त्वाचा आधार आहे, तर काही गॅस मार्करचे एकाग्रता वक्र दीर्घकालीन आजारांच्या विकासाचा कल दर्शवतात. पारंपारिकपणे, या डेटाच्या अर्थ लावण्यासाठी वैद्यकीय कर्मचाऱ्यांचा सहभाग आवश्यक होता. तथापि, कृत्रिम बुद्धिमत्ता तंत्रज्ञानाच्या सक्षमीकरणासह, बुद्धिमान गॅस सेन्सर केवळ वायू शोधू शकत नाहीत आणि वक्र काढू शकत नाहीत तर रोगाच्या विकासाची डिग्री देखील निश्चित करू शकतात, ज्यामुळे वैद्यकीय कर्मचाऱ्यांवरील दबाव मोठ्या प्रमाणात कमी होतो.
आरोग्य परिधान करण्यायोग्य उपकरणांच्या क्षेत्रात, गॅस सेन्सर्सचा वापर अद्याप सुरुवातीच्या टप्प्यात आहे, परंतु त्याच्या शक्यता व्यापक आहेत. झुहाई ग्री इलेक्ट्रिक अप्लायन्सेसच्या संशोधकांनी असे निदर्शनास आणून दिले की जरी घरगुती उपकरणे रोग निदान कार्ये असलेल्या वैद्यकीय उपकरणांपेक्षा वेगळी असली तरी, दैनंदिन घरगुती आरोग्य देखरेखीच्या क्षेत्रात, गॅस सेन्सर अॅरेचे कमी किमतीचे, आक्रमक नसलेले आणि सूक्ष्मीकरण असे फायदे आहेत, ज्यामुळे ते तोंडी काळजी उपकरणे आणि स्मार्ट टॉयलेटसारख्या घरगुती उपकरणांमध्ये सहाय्यक देखरेख आणि रिअल-टाइम देखरेख उपाय म्हणून वाढत्या प्रमाणात दिसून येतील. घराच्या आरोग्याच्या वाढत्या मागणीसह, घरगुती उपकरणांद्वारे मानवी आरोग्य स्थितीचे निरीक्षण करणे स्मार्ट घरांच्या विकासासाठी एक महत्त्वाची दिशा बनेल.
पर्यावरणीय देखरेख आणि प्रदूषण प्रतिबंध आणि नियंत्रण
पर्यावरणीय देखरेख हे अशा क्षेत्रांपैकी एक आहे जिथे गॅस सेन्सर्सचा वापर सर्वाधिक प्रमाणात केला जातो. पर्यावरण संरक्षणावर जागतिक भर वाढत असताना, वातावरणातील विविध प्रदूषकांचे निरीक्षण करण्याची मागणी देखील दिवसेंदिवस वाढत आहे. गॅस सेन्सर्स कार्बन मोनोऑक्साइड, सल्फर डायऑक्साइड आणि ओझोन सारख्या हानिकारक वायू शोधू शकतात, जे पर्यावरणीय हवेच्या गुणवत्तेचे निरीक्षण करण्यासाठी एक प्रभावी साधन प्रदान करतात.
ब्रिटिश गॅस शील्ड कंपनीचा UGT-E4 इलेक्ट्रोकेमिकल गॅस सेन्सर हा पर्यावरणीय देखरेखीच्या क्षेत्रातील एक प्रातिनिधिक उत्पादन आहे. तो वातावरणातील प्रदूषकांचे प्रमाण अचूकपणे मोजू शकतो आणि पर्यावरण संरक्षण विभागांना वेळेवर आणि अचूक डेटा समर्थन प्रदान करू शकतो. आधुनिक माहिती तंत्रज्ञानाशी एकात्मतेद्वारे या सेन्सरने रिमोट मॉनिटरिंग, डेटा अपलोड आणि इंटेलिजेंट अलार्म सारखी कार्ये साध्य केली आहेत, ज्यामुळे गॅस शोधण्याची कार्यक्षमता आणि सोय लक्षणीयरीत्या वाढली आहे. वापरकर्ते त्यांच्या मोबाइल फोन किंवा संगणकांद्वारे कधीही आणि कुठेही गॅसच्या एकाग्रतेतील बदलांचा मागोवा ठेवू शकतात, ज्यामुळे पर्यावरण व्यवस्थापन आणि धोरण-निर्धारणासाठी वैज्ञानिक आधार मिळतो.
घरातील हवेच्या गुणवत्तेचे निरीक्षण करण्याच्या बाबतीत, गॅस सेन्सर्स देखील महत्त्वाची भूमिका बजावतात. युरोपियन कमिटी फॉर स्टँडर्डायझेशन (EN) द्वारे जारी केलेले EN 45544 मानक विशेषतः घरातील हवेच्या गुणवत्तेच्या चाचणीसाठी आहे आणि विविध हानिकारक वायू 610 साठी चाचणी आवश्यकता पूर्ण करते. बाजारात सामान्य कार्बन डायऑक्साइड सेन्सर्स, फॉर्मल्डिहाइड सेन्सर्स इत्यादींचा वापर नागरी निवासस्थाने, व्यावसायिक इमारती आणि सार्वजनिक मनोरंजन स्थळांमध्ये मोठ्या प्रमाणावर केला जातो, ज्यामुळे लोकांना निरोगी आणि अधिक आरामदायी घरातील वातावरण तयार करण्यास मदत होते. विशेषतः कोविड-19 साथीच्या काळात, घरातील वायुवीजन आणि हवेच्या गुणवत्तेकडे अभूतपूर्व लक्ष देण्यात आले आहे, ज्यामुळे संबंधित सेन्सर तंत्रज्ञानाचा विकास आणि वापर आणखी वाढला आहे.
कार्बन उत्सर्जन निरीक्षण ही गॅस सेन्सर्सची एक उदयोन्मुख अनुप्रयोग दिशा आहे. जागतिक कार्बन तटस्थतेच्या पार्श्वभूमीवर, कार्बन डायऑक्साइडसारख्या हरितगृह वायूंचे अचूक निरीक्षण विशेषतः महत्वाचे बनले आहे. इन्फ्रारेड कार्बन डायऑक्साइड सेन्सर्सना त्यांच्या उच्च अचूकता, चांगली निवडकता आणि दीर्घ सेवा आयुष्यामुळे या क्षेत्रात अद्वितीय फायदे आहेत. चीनमधील "केमिकल इंडस्ट्रियल पार्क्समध्ये बुद्धिमान सुरक्षा जोखीम नियंत्रण प्लॅटफॉर्मच्या बांधकामासाठी मार्गदर्शक तत्त्वे" मध्ये ज्वलनशील/विषारी वायू निरीक्षण आणि गळती स्रोत ट्रेसिंग विश्लेषण अनिवार्य बांधकाम सामग्री म्हणून सूचीबद्ध केले आहे, जे पर्यावरण संरक्षण क्षेत्रात गॅस निरीक्षणाच्या भूमिकेवर धोरण पातळीवरील भर दर्शवते.
स्मार्ट होम आणि अन्न सुरक्षा
स्मार्ट होम हे गॅस सेन्सर्ससाठी सर्वात आशादायक ग्राहक अनुप्रयोग बाजारपेठ आहे. सध्या, गॅस सेन्सर्स प्रामुख्याने एअर प्युरिफायर आणि फ्रेश एअर कंडिशनर सारख्या घरगुती उपकरणांमध्ये वापरले जातात. तथापि, सेन्सर अ‍ॅरे आणि बुद्धिमान अल्गोरिदमच्या परिचयासह, जतन, स्वयंपाक आणि आरोग्य देखरेख यासारख्या परिस्थितींमध्ये त्यांच्या अनुप्रयोगाची क्षमता हळूहळू वापरली जात आहे.
अन्न जतन करण्याच्या बाबतीत, गॅस सेन्सर अन्नाची ताजेपणा निश्चित करण्यासाठी साठवणुकीदरम्यान अन्नातून निघणाऱ्या अप्रिय वासांचे निरीक्षण करू शकतात. अलीकडील संशोधन निकालांवरून असे दिसून आले आहे की गंधाच्या एकाग्रतेचे निरीक्षण करण्यासाठी एकच सेन्सर वापरला जातो किंवा अन्नाची ताजेपणा निश्चित करण्यासाठी पॅटर्न ओळखण्याच्या पद्धतींसह गॅस सेन्सर अॅरेचा वापर केला जातो, चांगले परिणाम साध्य झाले आहेत. तथापि, प्रत्यक्ष रेफ्रिजरेटर वापराच्या परिस्थितीच्या जटिलतेमुळे (जसे की वापरकर्त्यांकडून दरवाजे उघडणे आणि बंद करणे, कंप्रेसर सुरू करणे आणि थांबवणे आणि अंतर्गत हवा परिसंचरण इ.), तसेच अन्न घटकांमधून विविध अस्थिर वायूंचा परस्पर प्रभाव, अन्न ताजेपणा निश्चित करण्याच्या अचूकतेमध्ये सुधारणा करण्यासाठी अजूनही जागा आहे.
गॅस सेन्सर्ससाठी स्वयंपाकाचा वापर हा आणखी एक महत्त्वाचा पर्याय आहे. स्वयंपाक प्रक्रियेदरम्यान शेकडो वायूयुक्त संयुगे तयार होतात, ज्यात कण, अल्केन, सुगंधी संयुगे, अल्डीहाइड्स, केटोन्स, अल्कोहोल, अल्केन्स आणि इतर अस्थिर सेंद्रिय संयुगे यांचा समावेश आहे. अशा गुंतागुंतीच्या वातावरणात, गॅस सेन्सर अ‍ॅरे सिंगल सेन्सर्सपेक्षा अधिक स्पष्ट फायदे दर्शवतात. अभ्यासातून असे दिसून आले आहे की गॅस सेन्सर अॅरेचा वापर वैयक्तिक चवीनुसार अन्नाची स्वयंपाक स्थिती निश्चित करण्यासाठी किंवा वापरकर्त्यांना नियमितपणे स्वयंपाकाच्या सवयी कळवण्यासाठी सहाय्यक आहार निरीक्षण साधन म्हणून केला जाऊ शकतो. तथापि, उच्च तापमान, स्वयंपाकाचे धूर आणि पाण्याची वाफ यासारखे स्वयंपाक पर्यावरणीय घटक सेन्सरला सहजपणे "विष" बनवू शकतात, ही एक तांत्रिक समस्या आहे जी सोडवणे आवश्यक आहे.
अन्न सुरक्षेच्या क्षेत्रात, वांग डी यांच्या टीमच्या संशोधनाने गॅस सेन्सर्सचे संभाव्य अनुप्रयोग मूल्य सिद्ध केले आहे. ते "एका लहान मोबाईल फोन प्लग-इनसह एकाच वेळी डझनभर वायू ओळखण्याचे" ध्येय ठेवतात आणि अन्न सुरक्षा माहिती सहज उपलब्ध करून देण्यासाठी वचनबद्ध आहेत. हे अत्यंत एकात्मिक अ‍ॅरे ऑलफॅक्टरी डिव्हाइस अन्नातील अस्थिर घटक शोधू शकते, अन्नाची ताजेपणा आणि सुरक्षितता निश्चित करू शकते आणि ग्राहकांना रिअल-टाइम संदर्भ प्रदान करू शकते.
सारणी: विविध अनुप्रयोग क्षेत्रात गॅस सेन्सर्सची मुख्य शोध वस्तू आणि तांत्रिक वैशिष्ट्ये
अनुप्रयोग क्षेत्रे, मुख्य शोध वस्तू, सामान्यतः वापरले जाणारे सेन्सर प्रकार, तांत्रिक आव्हाने, विकास ट्रेंड
औद्योगिक सुरक्षा ज्वलनशील वायू, विषारी वायू उत्प्रेरक ज्वलन प्रकार, इलेक्ट्रोकेमिकल प्रकार, कठोर पर्यावरण सहिष्णुता बहु-वायू समकालिक देखरेख, गळती स्रोत ट्रेसिंग
वैद्यकीय आणि आरोग्य एसीटोन, CO₂, VOCs सेमीकंडक्टर प्रकार, कलरिमेट्रिक प्रकार निवडकता आणि संवेदनशीलता, घालण्यायोग्य आणि बुद्धिमान निदान
इन्फ्रारेड आणि इलेक्ट्रोकेमिकल स्वरूपात वायू प्रदूषक आणि हरितगृह वायूंचे पर्यावरणीय निरीक्षण करण्यासाठी दीर्घकालीन स्थिरता ग्रिड तैनाती आणि रिअल-टाइम डेटा ट्रान्समिशन.
स्मार्ट होम फूड वाष्पशील वायू, स्वयंपाकाचा धूर सेमीकंडक्टर प्रकार, पीआयडी अँटी-इंटरफेरन्स क्षमता
कृपया होंडे टेक्नॉलॉजी कंपनी लिमिटेडशी संपर्क साधा.
Email: info@hondetech.com
कंपनीची वेबसाइट:www.hondetechco.com
दूरध्वनी: +८६-१५२१०५४८५८२
पोस्ट वेळ: जून-११-२०२५