热导式气体传感器属电学类气体传感器，是能感知环境中某种气体及其浓度的一种装置或器件，它能将与气体种类和浓度有关的信息转换成电信号，从而可以进行检测、监控、分析、报。口热导传感器是早用于气体检测的气体传感器，具有如下优点.检测范围大，高检测浓度可达 工作稳定性好，使用寿命长，不存在触媒老化的问题，具有较高的稳定性和可靠性。具有“广谱”性，可以检测几乎所有的气体，既可以检测可燃性气体，也可以检测惰性气体，而且在被测环境中有氧或无氧的情况下都可以实现气体浓度的检测。检测装置结构简单、价格便宜、使用维护方便。这些优良特性是许多气体传感器所不具备的。但是热导气体传感器在气体检测应用中也存在检测精度差、灵敏度低，温度漂移大等缺陷，限制了热导气体传感器的广泛应用。我们对气体浓度的检测在、煤炭、事、环境等诸多域的研究具有十分重要意义。
传统热导式气体传感器检测方式
热传导式气敏材料依据不同可燃性气体的导热系数与空气的差异来测定气体的浓度，通常利用电路将导热系数的差异转化为电阻的变化。传统的检测方法是将待测气体送人气室,气室中央是热敏元件如热敏电阻、铂丝或钨丝(如图1 所示)，对热敏元件加热到一定温度
由于传统的热导传感器检测方法是利用传感器的温度随被测气体浓度的改变而发生相应的变化这一特性,实现对不同气体纯度的检测,存在检测灵敏度低、检测误差大、温度漂移大、环境温度补偿困难、有交叉敏感现象等诸多问题。“这些问题限制了热导传感器的广泛使用。
传统检测方法的本质特征导致了气体浓度检测的精度差、灵敏度低、温度漂移大等缺陷。这些缺陷是传统检测方法固有的，在不改进检测方法的情况下，不可能得到有效克服。要解决热导式气体传感器在应用中存在的问题，必须改进其检测方法。
热导式气体传感器恒温检测工作原理
在实验中我们得出解决存在上述问题的一个直接有效办法就是:在气体浓度检测过程中始终保持传感器工作温度不变，即恒温检测的办法。而要实现热导气体传感器恒温检测，其关键是在气体浓度变化的情况下,如何使传感器保持恒定的温度?以及在传感器温度不变的情况下,如何实现对变化的气体浓度的检测? 传统的检测方法中采用恒定的电流源给传感器热丝供电,就无法保持传感器温度恒定。要保持温度恒定就必须在传感器的温度随气体浓度(即气体热导系数)变化时改变传感器的工作电流(采用可变电流源)利用电流的热效应确保传感器的温度不变5(图2 即为热导式气体检测传感器恒温检测原理图只要做到这一点热导式气体传感器在气体检测应用中的缺陷可以从根本上得以克服。就可以利用传感器工作电流的变化与被测气体导热系数的关系实现对气体浓度的检测。进一步研究表明，恒温检测方法也会给后继进行的检测系统非线性补偿、环境温度补偿以及多组分气体的检测创造有利的条件。
图2中R1R2R3共同组成电桥，电桥与可变电流源、服电路、调节器A共同组成闭环控制电路。当气体浓度为零时，调节桥臂电阻使电桥处于平衡状态(rR= RR;)，调定传感器的工作电流I。(I决定传感器的工作温度)。检测气体时，若气体导热系数增加(减少)，由于气体的热传导作用，传感器的温度降低(上升)，阻值减少(增加)，电桥失去平衡，输出不平衡电压经放大后送到控制伺服电路，伺服电路的输出使可变电流源的输出电流增大(减少)，增大(减少)的电流通过热导传感器，使温度上升(下降)，阻值增大(减少)，直到电桥重新恢复平衡为止。电流增大(减小)的数值反映的导热系数的大小，测出 的变化量从而检测出被测气体浓度。
电桥后仍然处于平衡状态，所以传感器电阻未变，即传感器所处的温度未变，处于恒定，这便是恒温检测的显著特点。
