溶解氧传感器主要分为以下两类:
1、原电池型:
当外界氧分子透过薄膜进入电极内,在银阴极上被还原为氢氧根离子,并同时向外电路获得电子;铅阳极被氢氧化钾溶液腐蚀,生成铅酸氢钾,同时向外电路输出电子。接通外电路后,便有信号电流通过,其值与溶氧浓度成正比。该类传感器具有很好的线性,且维护成本较低,无需更换电解液,适用于进行大面积的推广使用。
2、极谱型:
电极中,有黄金环或铂金环作阴极,银-氯化银(或汞-氯化亚汞)作阳极,电解液为kcl溶液,阴极外表面覆盖一层透氧薄膜。阴阳两电极之间外加0.5~1.5V的极化电压,当溶解氧透过薄膜达到黄金阴极表面,在电极上发生还原反应,只要测得扩散电流,就可以测得溶解氧的浓度。为了消除温度、盐度、气压等因素的影响,通常会采用相关技术进行补偿。
此外,还有一些其他类型的溶解氧传感器,如荧光法溶解氧传感器。这种传感器基于荧光猝灭原理工作,蓝光照射到荧光物质上使荧光物质激发并发出红光,由于氧分子可以带走能量(猝熄效应),所以激发的红光的时间和强度与氧分子的浓度成反比。通过测量激发红光与参比光的相位差,并与内部标定值对比,从而可计算出氧分子的浓度。
总的来说,不同类型的溶解氧传感器各有优缺点,选择哪种传感器取决于具体的应用需求和环境条件。