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Miniaturisiertes photoakustisches CO2-Gasmesssystem für die Raumluftüberwachung

Miniaturized photoacoustic CO2-gas sensing system for indoor air monitoring
 
: Huber, Jochen; Rademacher, Sven; Wöllenstein, Jürgen; Eberhardt, André

Informationstechnische Gesellschaft -ITG-; VDI/VDE-Gesellschaft Meß- und Automatisierungstechnik -GMA-, Düsseldorf:
Sensoren und Messsysteme 2014. CD-ROM : Beiträge der 17. ITG/GMA-Fachtagung vom 3. bis 4. Juni 2014 in Nürnberg
Berlin: VDE Verlag, 2014 (ITG-Fachberichte 250)
ISBN: 978-3-8007-3622-5
5 pp.
Fachtagung Sensoren und Messsysteme <17, 2014, Nürnberg>
German
Conference Paper
Fraunhofer IPM ()

Abstract
Der photoakustische Effekt kann zur Detektion von IR-aktiven Gasen genutzt werden. Es wird ein einfaches und kompaktes 2-Kammer-Gasmesssystem vorgestellt, welches für die Detektion von CO2 in der Raumluftqualitätsmessung geeignet ist. Das System arbeitet mit einem thermischen Breitband-Emitter als Infrarotquelle und einer Mess- sowie einer Referenzkammer mit einem integrierten MEMS-Mikrofon als Detektor. Durch die Referenzkammer wird das Zielgas selektiv detektiert. Das Messprinzip sowie der Sensoraufbau werden vorgestellt. Labormessungen zeigen die Eignung als selektives und kostengünstiges Messsystem. Die Auflösungsgrenze des Systems liegt bei 100 ppm CO2. Das Potential zur weiteren Miniaturisierung des Messsystems wird aufgezeigt.

 

The photoacoustic effect can be used to detect IR-active gases. We present a simple and compact 2 chamber system, which has been developed for monitoring CO2-concentration indoors. The system consists of a thermal broadband emitter as IR-source and two gas chambers: one is the measuring chamber and the other is the reference chamber containing a MEMS-microphone as detecting unit. The reference chamber provides the possibility for selective measurement of the aimed gas. Measurement results show the functionality as a selective and cost-effective measuring setup. Resolution is about 100 ppm CO2.We also discuss the potential for further miniaturization.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/N-303606.html