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NDIR 光谱技术可检测甲烷丙烷：守护家庭燃气安全

  随着我国城镇化进程的加速推进，天然气(以甲烷为主要成分)和液化石油气(以丙烷为主要成分)已广泛应用于城乡家庭。然而，燃气安全事故却时有发生，给家庭安全带来了严重威胁。家用燃气报警器作为守护家庭安全的必需品，其传感器需要满足家庭厨房对高精度、长寿命、低成本的严苛要求，以有效预防燃气泄漏事故的发生。

  一、NDIR吸收光谱技术：家用燃气安全监测的最优解

  吸收光谱法的核心原理基于朗伯 - 比尔定律(Beer - Lambert)，顺利获得测量气体分子对特定波长光的吸收程度来实现气体检测，具备精度高、响应迅速、使用寿命长等显著优势，成为当下家用燃气泄漏监测的理想之选。

  在吸收光谱法的常用技术中，TDLAS 技术和 NDIR 技术是检测烷类气体的主要手段。对比之下，NDIR 技术在甲烷和丙烷气体检测领域，无论是相关研究还是商业化产品都已相当成熟，具有抗干扰能力强，确定性高的特点，堪称家用燃气泄漏监测的最优方案。

  1) TDLAS 技术检测丙烷的局限性

  TDLAS 技术在甲烷气体检测方面表现出色，选择近红外波段 (1.65μm)，利用其次强吸收峰，搭配二极管激光器作为光源，性能可靠且价格亲民，因此得以在甲烷传感器领域广泛应用。但在丙烷检测时，由于丙烷在近红外波段缺乏明显的 “独立” 吸收峰，需切换至中红外波段(3.3μm) 进行检测。这就要求使用带间级联激光器 ICL 作为光源，此类激光器不仅成本高昂，技术难度也极大，短期内难以实现市场化应用。

  2) NDIR技术可检测甲烷和丙烷

  NDIR 技术既可以检测甲烷，又可以检测丙烷，二者均在中红外波段(3.3μm) 处存在强吸收峰。对于甲烷检测，该波段是最佳选择，一方面甲烷在此处吸收最强，另一方面 H₂O 和 CO₂等干扰成分无明显吸收峰，且光源衰减影响小，能够有效降低测量干扰 。而丙烷在中红外波段(3.3μm)的红外吸收谱线也达到峰值。更值得一提的是，NDIR 丙烷传感器与qy·球友会电能甲烷传感器设计基本相同，仅需更换滤光片即可实现检测功能，稳定性良好且成本较低。

  二、四方光电燃气安全监测解决方案

  近年来，燃气使用日益普及，但燃气事故数量也呈逐年上升趋势，家用燃气安全问题不容忽视。四方光电作为国内气体传感器领域的领军企业，多年来致力于技术的研究与qy·球友会电能创新，构建起涵盖光学(红外、紫外、光散射、激光拉曼)、超声波、MEMS 金属氧化物半导体(MOX)、电化学、陶瓷厚膜工艺高温固体电解质等原理的气体传感技术平台，掌握了各类气体传感器的先进工艺与qy·球友会电能核心算法。




  在燃气安全领域，四方光电持续深耕，推出了寿命长达 10 年的 NDIR 红外甲烷/丙烷传感器。该产品能够精准测量甲烷/丙烷气体，具备免维护、寿命长的特点，大幅降低了用户的使用成本;同时拥有高精度和强抗干扰能力，尤其适用于复杂环境的中国式厨房，可有效避免误报和漏报情况，为家庭生命财产安全筑牢防线。


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