傳感器是沼氣工程監(jiān)測系統(tǒng)的核心，是各種信息和人工智能的橋梁。其中氣體傳感器是一種將氣體的成份、濃度等信息轉(zhuǎn)換成可以被人員、儀器儀表、計算機等利用的信息的裝置，通常被用來檢測氣體的類別、濃度和成分。

高性能的氣體傳感器能大大提高信息采集、處理、深加工水平，提高沼氣工程運行安全性，為優(yōu)化工藝提供關(guān)鍵數(shù)據(jù)支持，并大幅度減少人工負(fù)荷及成本，使沼氣工程向科學(xué)化管理邁進(jìn)。

本文介紹了半導(dǎo)體式氣體傳感器、熱導(dǎo)池式氣體傳感器、紅外線氣體傳感器等幾種常見氣體傳感器的特性、工作原理,并闡述了這幾種氣體傳感器在日常生活及特殊場合中的應(yīng)用的優(yōu)缺點。

它是利用一些金屬氧化物半導(dǎo)體材料，在一定溫度下，電導(dǎo)率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。比如，酒精傳感器，就是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時，電阻會急劇減小的原理制備的。

半導(dǎo)體式氣體傳感器可以有效地用于：甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯等很多氣體地檢測。尤其是，這種傳感器成本低廉，適宜于民用氣體檢測的需求。

缺點：穩(wěn)定性較差，受環(huán)境影響較大，不宜應(yīng)用于計量準(zhǔn)確要求的場所。

每一種氣體，都有自己特定的熱導(dǎo)率，當(dāng)兩個和多個氣體的熱導(dǎo)率差別較大時，可以利用熱導(dǎo)元件，分辨其中一個組分的含量。這種傳感器目前被用于氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高濃度甲烷的檢測。其缺點是可應(yīng)用范圍較窄，限制因素較多。

相當(dāng)一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學(xué)活性，可以被電化學(xué)氧化或者還原。利用這些反應(yīng)，可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。

電化學(xué)氣體傳感器分很多子類：如原電池型氣體傳感器可有效地檢測氧氣、二氧化硫、氯氣等；恒定電位電解池型氣體傳感器用于檢測還原性氣體非常有效，已經(jīng)成功地用于一氧化碳、硫化氫、氫氣、氨氣等氣體的檢測之中，是目前有毒有害氣體檢測的主流傳感器；其它還有濃差電池型氣體傳感器、極限電流型氣體傳感器等電化學(xué)氣體傳感器。

大部分的氣體在中紅外區(qū)都有特征吸收峰，檢測特征吸收峰位置的吸收情況，就可以確定某氣體的濃度。這種傳感器過去都是大型的分析儀器，但是近些年，隨著以MEMS技術(shù)為基礎(chǔ)的傳感器工業(yè)的發(fā)展，這種傳感器的體積已經(jīng)由10升，45公斤的巨無霸，減小到2毫升（拇指大?。┳笥摇?/span>

微型紅外甲烷傳感器

使用無需調(diào)制光源的紅外探測器使得儀器完全沒有機械運動部件，完全實現(xiàn)免維護(hù)化。紅外線氣體傳感器可以有效地分辨氣體的種類，準(zhǔn)確測定氣體濃度。這種傳感器成功的用于二氧化碳、甲烷的檢測。

這是磁性氧氣分析儀的核心，但是目前也已經(jīng)實現(xiàn)了“傳感器化”進(jìn)程。它是利用空氣中的氧氣可以被強磁場吸引的原理制備的。這種傳感器只能用于氧氣的檢測，選擇性極好。

大氣環(huán)境中只有氮氧化物能夠產(chǎn)生微小的影響，但是由于這些干擾氣體的含量往往很少，所以，磁氧分析技術(shù)的選擇性幾乎是唯一的。