Actuellement, le détecteur d'ozone portable grand public utilise principalement les deux principes de fonctionnement suivants, les scénarios applicables et la précision varient:

1. Principe du capteur électrochimique (très utilisé)

Il s'agit de la technologie courante dans les appareils portables actuels, produisant des signaux électriques par la réaction de l'ozone avec les produits chimiques à l'intérieur du capteur, le processus spécifique étant divisé en 4 étapes:

Entrée de gaz: le gaz ozoné passe par l'entrée d'air du détecteur (avec filtre à poussière / déshumidificateur) et diffuse dans la zone de l'électrode inductive à l'intérieur du capteur électrochimique.

Réaction électrochimique: l'électrode de travail à l'intérieur du capteur réagit de manière Redox avec l'ozone (l'ozone est réduit) Tout en produisant un signal de courant faible et l'intensité du courant est linéairement et positivement corrélée à la concentration d'ozone (plus la concentration est élevée, plus le courant est important).

Conversion du signal: le faible courant émis par le capteur, traité par un circuit d'amplification interne au détecteur, un module de conversion A / D, est converti en un signal numérique calculable.

Affichage des données: le processeur convertit le signal numérique en une valeur de concentration d'ozone (généralement en ppm ou mg / m³) basée sur une courbe d'étalonnage prédéfinie (étalonnée à l'avance avec un gaz d'ozone standard), qui est finalement affichée en temps réel sur l'écran.

Les avantages de ce principe sont une vitesse de réponse rapide (généralement < 30 secondes), une petite taille et une faible consommation d'énergie, adaptées à une détection rapide sur site; L'inconvénient est que le capteur a une durée de vie utile (1 - 2 ans), nécessite un étalonnage régulier et est sensible aux facteurs environnementaux tels que l'humidité, la température, etc.

2. Principe de la méthode d'absorption UV (scène de haute précision)

Basé sur la caractéristique physique de « l'ozone absorbe sélectivement les rayons ultraviolets à des longueurs d'onde spécifiques», avec une plus grande précision, couramment utilisée dans les scénarios exigeant des résultats de détection stricts, le flux de travail est le suivant:

Emission de la source lumineuse: une source de lumière ultraviolette à l'intérieur du détecteur (émettant généralement des rayons ultraviolets à une longueur d'onde de 254 nm, que l'ozone absorbe fortement) émet une lumière ultraviolette stable vers la chambre à gaz de détection.

Absorption gazeuse: après l'entrée du gaz ozoné à détecter dans la chambre à gaz, une partie de la lumière ultraviolette est absorbée par l'ozone et la quantité absorbée suit la loi de Lambert - Beer (c'est - à - dire que le degré d'absorption est proportionnel à la concentration d'ozone, à la longueur de la chambre à gaz).

Détection du signal: détecteur UV à l'autre extrémité de la chambre à gaz, recevant la lumière ultraviolette restante après avoir été absorbée, transformant le signal lumineux en un signal électrique, plus la lumière non absorbée est importante, plus le signal électrique est puissant (corrélé négativement avec la concentration d'ozone).

Calcul de la concentration: le processeur compare la différence de signal électrique lorsque "avec ozone" et "sans ozone", en combinaison avec les paramètres de la chambre à gaz et la formule de la loi, calcule la concentration d'ozone et l'affiche.

Les avantages de ce principe sont une haute précision (erreur généralement < 2%), une longue durée de vie du capteur (3 - 5 ans), une forte résistance aux interférences; L'inconvénient est que le volume de l'appareil est relativement grand, la consommation d'énergie est élevée et le coût est également plus élevé, certains appareils portables utiliseront une version simplifiée du module UV pour équilibrer la portabilité et la précision.