UL-264是一种工业用多种气体检测传感器，它可以检测氢（H\(_{2}\)）、甲烷（CH4）、二氧化碳（CO\(_{2}\)）及异烷（iso－C4H\(_{1}\)0）。本文重点介绍CO2的检测，因为近年来它在隧道、地下车库及温室栽培中得到广泛的应用，成为较热门的传感器。另外，其它气体的检测方法、电路与检测CO\(_{2}\)相同。
过去CO\(_{2}\)的检测主要用于工业生产，在实验室进行或用于工业生产线。随着各种汽车数量的猛增，汽车排气中含有大量CO2，在隧道及地下车库中若CO\(_{2}\)的浓度超过一定值时，会影响人体健康，需打开通风装置送入新鲜空气，因此CO2的检测在隧道及地下车库通风系统中显得十分重要。另外，在温室、大棚栽培蔬菜或花卉等植物时，植物进行光合作用时要吸收CO\(_{2}\)才能制成有机物质。空气中的CO2含量不敷植物的应用，而密闭的温室或大棚中空气不流通，CO\(_{2}\)更为匮乏，影响正常的光合作用。近年来在温室或大棚中采用补加一定浓度的CO2措施，以达到增产的目的。于是，CO\(_{2}\)的检测也是必不可少的。
工作原理与主要参数、特性
UL－264是一种热传导式气体传感器。工作时通以一定的电流，在浓度一定的不同气体中，其阻值不同，从而可以分别检测出不同种类的气体。在检测某种已知气体时，其阻值变化与该气体的浓度成线性比例关系。
UL－264要与补偿器一起使用并接成电桥。补偿器的内部结构与传感器完全相同，仅外壳是密封的，而气体传感器与一般可燃性气体传感器的外形相同，如图1所示。
UL－264可由直流或交流供电。供电桥的工作电压为（1.5±0.15）V；工作电流100～150mA；工作温度范围0°C～50°C；工作环境湿度95％RH以下。
UL－264工作时组成电桥电路，如图2所示。图2中S为气体传感器，C为补偿器，R1、R2为桥臂电阻，RP为平衡电位器（半可调电阻），在空气中调RP，使输出V\(_{out}\)＝0。
UL－264在不同的气体中其电桥输出电压的大小及极性是不同的，如图3所示。由图可清楚地看出：在空气中电桥输出为零；在CO\(_{2}\)及C4H\(_{1}\)0中电桥输出电压为正；而在H2及CH\(_{4}\)中电桥输出为负；H2的灵敏度最高。
UL-264在不同的气体中，其浓度与电桥输出电压的典型曲线如图4所示。由图看出其线性度是非常好的。要注意的是在此图中并未说明输出电压的极性。
应用电路
空气中的CO\(_{2}\)含量较少（含量常数为0.032％），作为温室或大棚栽培蔬菜或花卉所需的CO2含量为1000～2000ppm。因此直接用电桥来测量，电桥的输出电压是很低的（μV级），故需要通过放大电路进行信号放大处理。另外，为保证CO\(_{2}\)传感器工作稳定，应采用直流稳压电源供电。一种供CO2传感器电桥的稳压电路及供放大器电路的稳压电源如图5所示；一种CO\(_{2}\)放大器电路如图6所示。图5是一般电源电路，无需再介绍，这里介绍一下放大器电路。
图6中，A1（AD623）是一种单电源精度适中的仪表放大器，它的增益由RP1来调整：RP1＝10kΩ时，增益约10；RP1=100Ω时，增益约1000。A2（CA3140）是一种高性能BIMOS单电源运算放大器，这里接成增益为11的放大器，RP2用来调失调电压。采用两级放大是考虑CO\(_{2}\)传感器输出灵敏度较低。在检测CO2的浓度较高的场合，可将A2省去。
输出的信号V\(_{out}\)可直接接直流电压表指示或用3\(\frac{1}{2}\)位数字表头指示，也可以输入带A／D的单片机。
一种用于温室或大棚控制温度、湿度及CO\(_{2}\)浓度的控制系统框图如图7所示。该系统以单片机为核心，经多路模拟开关顺序输入温度、湿度及CO2浓度信号（各种传感器可以是多个），经单片机软件处理后，可分时显示出温度、湿度及CO\(_{2}\)的浓度值；并可根据设定的各控制参数的阈值，由I／O口输出相应的控制信号。
使用注意事项
1．图3、图4给出的是典型特性曲线，实际上气体传感器有一定的离散性，所以作为CO\(_{2}\)检测仪或控制仪时，还要用准标气样对电路进行调试，通过调整（零点调整及满量程调整）达到输出精度要求。
2．图6是为检测2000ppm CO\(_{2}\)浓度设计的电路，该电路最大增益可超过10000。在测量气体浓度较高时（或测量灵敏度较高的H2时），A2可省去。
3．UL－264在0～50°C范围变化时，输出也会有一些变化（温度误差）。在要求不高的使用场合（如控制大棚中CO\(_{2}\)浓度）可不作温度补偿；若要求较高时，可作出温度误差特性，用电路进行补偿或采用单片机时用软件来补偿。
4．由于放大器增益很高，传感器与放大器之间的连线应采用屏蔽线，并很好地接地。
5．若采用图6电路测H\(_{2}\)或CH4，则A1的②与③脚应倒一下。(方佩敏)