Hava Kalitesi Ölçüm Amaçlı Kullanılan Metal-oksit Gaz Sensörlerinin Sıcaklık ve Nem Etkileşimlerinin Belirlenmesi

Authors : Ünal KIZIL, Sefa AKSU

Pages : 91-97

View : 22 | Download : 12

Publication Date : 2018-07-17

Article Type : Research Paper

Abstract :Metal oksit yarı iletken gaz sensörleri farklı uygulama alanlarında ve sanayide yoğun olarak kullanılmaktadır. Diğer sensörlerle kıyaslandığında nispeten ucuz, sağlam, hafif, uzun ömürlü ve hızlı tepki sürelerine sahip bu sensörler hava kalitesi ölçümüyle ilgili akademik çalışmalarda ve ticari cihazlarda sıkça kullanılmaktadır. Yarı iletken aktif element her hangi bir gaza maruz kaldığında oksidasyona uğramakta ve sensörün direncinde bir farklılığa neden olmaktadır. Bu direnç farklılığı gaz konsantrasyonuyla orantılı olarak değişmektedir. Ancak çoğu zaman dirençteki değişim sadece gazın varlığıyla ya da miktarıyla açıklanamamaktadır. Ölçüm yapılan ortamın sahip olduğu sıcaklık ve bağıl nem de sensör performansını etkilemektedir. Bu bağlamda geliştirilen akıllı sistemlerde sensör verilerinin direkt kullanılması hatalı sonuçların elde edilmesine neden olabilir. Stabil sonuç elde edebilmek için kompansasyon sağlayacak devrelerin kullanılması sistem performansını olumlu etkileyecektir. Bu çalışmada metan (CH 4 ), hidrojen (H), amonyak (NH 3 ), hidrojen sülfür (H 2 S), uçucu organik bileşikler (VOC) ve genel amaçlı hava kalitesi kontrol sensörlerinin farklı sıcaklık ve bağıl nemdeki performansları değerlendirilmiştir. Sensör verileri üzerinde her iki parametrenin de etkisi olduğu istatistiki olarak ortaya konmuştur. Ancak sıcaklığın etkisinin daha fazla olduğu gözlenmiştir. Söz konusu sensörler için kompansasyon eğrileri geliştirilmiştir.
Keywords : Gaz sensörleri, sıcaklık ve bağıl nem, kompansasyon, hava kalitesi