無人機甲烷泄露檢測，甲烷傳感器來助一臂之力
發布時間：2019-7-29 15:02
發布者：鳳凰火
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甲烷俗稱瓦斯，天然氣以及沼氣的主要成分就是它。甲烷一種能被人們利用的能源，但同時也是一把雙刃劍，在特殊情況下，它對環境和人體也會造成損害。甲烷跟二氧化碳一樣都是屬于溫濕氣體，但是人們往往會忽略這一點，甲烷保留的大氣中的熱量比CO2保留的要多很多，甚至可能在密閉空間內，氣體濃度達到很高的情況下對人類健康構成巨大威脅。 在2017年2月17日，南非海軍在德班的軍事基地發生甲烷泄漏事件，造成6人死亡，26人受傷。據目擊者稱，當時他們在一些軍事港口項目承包商的地下5米的管道中工作時，他們突然感到呼吸困難，不幸有三人遇難。隨后，海軍士兵前來救援，但也有救援人員傷亡。 為了對甲烷泄露提前做好預警工作，美國有很多公司都在研究新的甲烷監控系統。位于馬薩諸塞州安多弗市的物理科學公司（PSI）正在開發一種紅外激光無人機，它將在待機模式下停在充電平臺上，在那里它可以監測井口區域。一旦通過光束路徑檢測到甲烷，無人機就會自動上升到空中并打開搜索模式以找到可用的泄漏點。一旦發現泄漏，就會向相關人員報告位置信息。 
此外，美國通用電氣公司（GE）也開發了一種可以檢測甲烷排放和其他氣體泄漏的無人機，這比其他現有技術在檢測氣體泄漏方面更為快速準確。而且這項技術具有一定的實用性，此前，這款無人機成功地檢測到了半英里（800米）外的甲烷氣體泄漏，因此這種無人機在未來將有肯能保障天然氣和石油工業更有效安全地運作。 據報道，GE（通用電氣公司）的無人機長約21英寸（約53厘米），重量不超過20磅（約9公斤）。最高時速為每小時50英里（約每小時80公里）。在40分鐘內，無人駕駛車身上的傳輸設備可以實時地將數據反饋給操作員。 在無人機中對甲烷起檢測作用的是內部的傳感器，根據不同的應用環境可能會搭載不同量程精度的傳感器，有的直接使用的甲烷傳感器，有的使用可燃氣體傳感器，總之這兩種傳感器都能夠對甲烷進行檢測。對此，工采網有代理多種甲烷傳感器和可燃氣體傳感器，它們可以應用到礦井中，直接作用于甲烷環境。比如日本figaro的可燃氣體傳感器TGS6812和英國alphasense的甲烷傳感器 (CH4傳感器)CH-A3，這兩種傳感器都是催化燃燒式的：
日本figaro 催化燃燒式可燃氣體傳感器 - TGS6812 特點： TGS6812可燃氣體傳感器具有精度高，耐久性與穩定性好，快速響應、線性輸出的特點，可以檢測100%LEL水平的氫氣，對甲烷與LP等物質有較高靈敏度。TGS6812的蓋帽內有吸附劑，對有機蒸汽的交叉靈敏度很低。此外，此可燃氣體傳感器對硅化合物的耐受性更佳，更適應惡劣環境。 英國alphasense 催化燃燒式甲烷傳感器(CH4傳感器) - CH-A3 描述： 催化燃燒式甲烷傳感器 (CH4傳感器)CH-A3是利用催化燃燒的熱效應原理，由檢測元件和補償元件配對構成測量電橋，當遇到甲烷等可燃性氣體時，甲烷在檢測元件載體表面及催化劑的作用下發生燃燒，載體溫度就升高，通過它內部的鉑絲電阻也相應升高，從而使平衡電橋失去平衡，輸出一個與甲烷濃度成正比的電信號。
CH-A3主要特性如下： 測量范圍：0-100%LEL 靈敏度: 15~21mV /%甲烷濃度 響應時間：15s 零點電壓: ± 20mV 線性度: 在5%甲烷濃度非線性6%（CH-A3 ） 橋電壓: 3.0V (± 0.2V) 功耗: 190mW 外徑:20mm 抗中毒性強，穩定性高、IECEX防爆認證 可燃氣體傳感器https://www.isweek.cn/124.html |
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