聯氨分析儀是一種專門用于測量液體或溶液中聯氨（也稱為肼，N2H4）含量的設備。其工作原理主要基于化學反應、電化學或光學等方法。其中，較為常見的是基于化學反應的方法，該方法利用聯氨與特定試劑（如對二甲氨基苯甲醛）在酸性條件下反應生成黃色的偶氮化合物。黃色的深度與聯氨的含量成比例，符合朗伯-比爾定律。通過光電比色法測量偶氮化合物的最大吸收波長，可以間接確定聯氨的含量。
一、傳感器部分
電化學傳感器
這是聯氨分析儀最關鍵的部件之一。它是基于電化學原理工作的，通常由工作電極、對電極和參比電極組成。當聯氨氣體通過擴散作用進入傳感器時，在工作電極表面發(fā)生氧化反應，產生電流信號。這個電流信號的大小與聯氨的濃度成正比關系。
例如，在一些聯氨分析儀中，工作電極材料可能是經過特殊處理的貴金屬或金屬氧化物，對聯氨具有較好的催化活性，能夠有效地促進聯氨的氧化反應，提高檢測的靈敏度。
光學傳感器（部分聯氨分析儀采用）
這種傳感器利用聯氨與特定試劑發(fā)生化學反應產生顏色變化或發(fā)光現象的原理來檢測聯氨。它包含光源、反應池和光電檢測器等部件。
光源發(fā)出的光照射到含有聯氨和試劑的反應池中，聯氨與試劑反應后產生的光信號被光電檢測器捕捉并轉化為電信號。比如，某些試劑與聯氨反應會產生熒光，通過檢測熒光強度來確定聯氨的濃度。
二、進樣系統(tǒng)
進氣口
進氣口是聯氨進入分析儀的通道。它一般設計有過濾裝置，防止灰塵、雜質等進入分析儀內部，影響傳感器的性能。過濾裝置可能是簡單的濾網或者更復雜的空氣過濾器，能夠過濾掉粒徑較大的顆粒物質。
流量控制器
用于控制進入分析儀的聯氨氣體流量。它可以保證在穩(wěn)定的流量條件下進行檢測，提高檢測的準確性和重復性。流量控制器可以根據需要調節(jié)氣體流量的大小，例如，通過質量流量控制器精確地控制單位時間內進入傳感器的氣體體積。
三、信號處理與顯示部分
信號放大電路
由于傳感器輸出的電信號通常比較微弱，需要經過信號放大電路進行處理。信號放大電路可以將微弱的電流或電壓信號放大到足夠的強度，以便后續(xù)的模數轉換器（ADC）能夠準確地將模擬信號轉換為數字信號。
例如，對于電化學傳感器輸出的微安級電流信號，通過多級放大電路可以將其放大到毫伏甚至伏特級別的信號，從而提高信號的信噪比。
模數轉換器（ADC）
它的作用是將經過放大后的模擬信號轉換為數字信號。數字信號便于后續(xù)的數據處理和分析。ADC的性能指標如分辨率和采樣速率會影響聯氨分析儀的檢測精度和響應速度。高分辨率的ADC可以更準確地反映模擬信號的大小，而較高的采樣速率可以更好地捕捉信號的變化。
微處理器及數據存儲單元
微處理器是聯氨分析儀的核心控制部件，它負責控制整個儀器的運行流程，包括傳感器的工作、信號的采集和處理等。數據存儲單元用于存儲檢測到的聯氨濃度數據、校準參數等信息。
例如，微處理器可以根據存儲在內存中的校準曲線，將傳感器輸出的數字信號轉換為對應的聯氨濃度值，并將這些數據存儲在存儲器中，方便用戶查詢和分析。
顯示界面
通常包括液晶顯示屏（LCD）或有機發(fā)光二極管顯示屏（OLED）。它可以直觀地顯示聯氨的濃度數值、工作狀態(tài)、報警信息等內容。用戶可以通過顯示界面了解聯氨的實時濃度情況，并且可以設置一些參數，如報警閾值等。
四、電源部分
電源適配器
它將外部的交流電轉換為聯氨分析儀內部各部件所需的直流電。電源適配器一般具有穩(wěn)壓和過流保護功能，確保儀器在不同的交流電源條件下都能穩(wěn)定工作。
例如，它可以將220V交流電轉換為5V、12V等不同電壓等級的直流電，滿足傳感器、微處理器等部件的工作電壓要求。
電池（可選）
在一些便攜式聯氨分析儀中，會配備電池作為備用電源。這樣可以在沒有交流電源的情況下，如現場檢測時，繼續(xù)使用聯氨分析儀。電池的類型和容量根據儀器的功耗和使用時間要求來選擇，常見的有鋰電池等。
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