非分散型赤外線（NDIR）スペクトル技術に基づくマルチガス検出システム

自動車排気ガス、例えば二酸化炭素（CO2）、一酸化炭素（CO）、およびプロパン（C3H8）は、温室効果、フォトケミカルスモッグ、そして霞を引き起こし、都市の大気および人間の健康を脅かします。本研究では、単一の広帯域光源、ガスセル、四チャンネルの熱電対検出器からなる非分散型赤外線（NDIR）マルチガス検出システムが開発されました。このシステムは、C3H8では0〜5000 ppm、COでは0〜14%、CO2では0〜20%のガス濃度を経済的に検出するために使用できます。実験データに基づいて、電圧比と濃度の間の最小二乗法を使用して濃度反転モデルが確立されました。さらに、異なるガス間の干渉係数も検証されました。したがって、最小二乗法によって三つのガス間の干渉モデルが確立されました。濃度反転モデルは実験的に検証され、センサーの全スケール誤差は3.5%未満、検出の再現性誤差は4.5%未満、検出の安定性は2.7%未満であることが観察されました。したがって、この検出システムは経済的でエネルギー効率が高く、自動車排気ガスの分析に有望な方法です。