说明:希玛整机本身不生产传感器,整机采购成熟商用传感元件,主要用到电化学、催化燃烧、半导体、PID 光离子四类传感器;不同机型搭载不同类型传感器。 以爆款四合一机型 AS8900/AR8900 为例:O₂、CO、H₂S 为电化学;可燃气 LEL 为催化燃烧;家用简易检漏仪多用半导体;VOC 检测仪选用 PID 光离子传感器。
一、电化学传感器(工业有毒气体、氧气,四合一主力)
结构组成
透气 PTFE 防尘防水膜、工作电极、参比电极、对电极、液态凝胶电解液。
工作原理
待测气体透过透气膜扩散进入电解液;在工作电极表面发生氧化‑还原电化学反应;反应释放微弱电流;输出电流大小与被测气体浓度成正比;电路采集微弱电流换算成浓度读数。
氧气属于原电池型电化学,不需要外部供电,气体本身反应直接输出电势信号。
希玛机型适用气体
CO、H₂S、NH₃、SO₂、NO₂、Cl₂、O₂(氧气);ppm 级低浓度有毒气体检测。
优点
ppm 级灵敏度高;线性好;功耗低;
通过电解液与电极配方实现一定气体选择性,可以区分不同有毒气体;
适合 TWA/STEL 时间加权暴露值的个人安全巡检。
缺点与现场痛点
属于耗材,寿命一般 2‑3 年;恶劣高温高湿环境寿命进一步缩短;到期必须更换传感器模组;
存在交叉干扰:多种还原性气体共存时读数会产生偏移;
低温环境灵敏度下降;长期存放会自然消耗电解液;需要定期标气校准。
二、催化燃烧传感器(铂丝珠 Pellistor,测 LEL 可燃气)
结构组成
一对铂丝陶瓷珠;一颗为检测珠(表面涂催化剂),一颗是补偿参考珠;两颗组成惠斯通电桥。
工作原理
铂丝通电维持高温;可燃气体扩散到检测珠表面发生无焰催化燃烧;燃烧放热使铂丝温度上升,铂丝电阻变大;参考珠不受可燃气体影响;电桥输出差值信号,信号大小对应可燃气爆炸下限 LEL 浓度。
适用气体
甲烷、丙烷、丁烷、汽油蒸汽等各类可燃烃类气体;量程 0‑100% LEL。
优点
输出直接对应爆炸风险;适合有限空间可燃危险筛查;
响应速度较快;适合工业防爆巡检。
缺点
必须要有氧气才能工作;无氧环境下完全无法检测可燃气体;
容易硅蒸气、有机硅油、铅蒸气中毒失效,催化剂不可逆损坏;
只能区分可燃 / 不可燃,不能分辨具体是哪一种可燃气体;
需要定期标定零点和量程。
三、半导体金属氧化物传感器(简易检漏机型,AS8800 等燃气查漏仪)
结构原理
核心是氧化锡 SnO₂金属氧化物;内部自带加热丝,维持 200‑400℃高温;还原性气体吸附到半导体表面后夺取晶格氧,半导体本身的电阻发生明显变化;通过电阻变化判断气体存在。
适用机型场景
希玛廉价蛇管燃气检漏仪;用于现场查找燃气泄漏点位;
优点
成本低;响应极快;灵敏度很高,可以检出很低浓度漏点;整机价格便宜。
⚠️短板(非常关键)
选择性很差!酒精、丙酮、油烟都会触发报警;只能定性找漏,不能做精准定量读数;不能用于防爆场所精确浓度测量;只适合查漏定位,不能用于有限空间作业防护检测。
⚠️注意:半导体检漏仪≠工业安全四合一,不能代替催化燃烧用于作业准入检测。
四、PID 光离子传感器(希玛 VOC 检测仪)
原理
内置高能紫外 UV 灯;有机 VOC 气体分子被紫外光轰击电离,分解成正负离子;极板收集离子形成微弱电流;电流换算 VOC 总浓度值。
适用
苯系物、各类挥发性有机气体 TVOC;ppb‑ppm 级别微量有机废气筛查。
优点
灵敏度很高;不需要和电极发生化学反应;不怕中毒;
短板
只能测出 VOC 总浓度,无法区分是哪一种 VOC;无法检测甲烷;
紫外灯属于消耗件,灯有寿命;高湿度环境水蒸气干扰读数;价格更高。

