b'\n_START_ARTICLE_\nGaasisensor\n_START_PARAGRAPH_\nGaasisensor on seade, mis m\xc3\xb5\xc3\xb5dab mingi kindla gaasi kogust, kontsentratsiooni v\xc3\xb5i lihtsalt seda, kas gaas mingis keskkonnas esineb v\xc3\xb5i mitte._NEWLINE_Tihti kasutatakse seda ohutuse eesm\xc3\xa4rgil kohtades, kus sensor saab inimesi hoiatada, kui keskkonda on sattunud ohtlikke gaase v\xc3\xb5i kui hapniku tase muutub ohtlikult madalaks. Gaaside ohtlikkus v\xc3\xb5ib v\xc3\xa4ljenduda nende tuleohtlikkuses, plahvatusohtlikkuses v\xc3\xb5i toksilisuses. Gaasisensorid leiavad laialdast kasutust, kuna ohtlike gaaside olemasolu v\xc3\xb5i keskkonna hapnikuvaesus ei ole tihti inimesele otseselt tajutav. Sensoreid kasutatakse ka teaduslikel eesm\xc3\xa4rkidel, keskkonnaalastes m\xc3\xb5\xc3\xb5tmistes, meditsiinis, t\xc3\xb6\xc3\xb6stusprotsesside juures. Gaasisensorite eelis on kasutatavate aparaatide kompaktsus, suur tundlikkus, v\xc3\xb5imalus m\xc3\xb5\xc3\xb5ta reaalajas ilma proovi ettevalmistuseta ja madal hind.\n_START_SECTION_\nLiigid\n_START_PARAGRAPH_\nGaasisensoreid v\xc3\xb5ib liigitada t\xc3\xb6\xc3\xb6p\xc3\xb5him\xc3\xb5tte j\xc3\xa4rgi. J\xc3\xa4rgnevalt on kirjeldatud neist m\xc3\xb5nda.\n_START_SECTION_\nElektrokeemilised\n_START_PARAGRAPH_\nElektrokeemiline gaasisensor tuvastab gaasi elektrokeemilise reaktsiooni p\xc3\xb5hjal, gaas kas redutseerub v\xc3\xb5i oks\xc3\xbcdeerub. Gaas difundeerub sensori elektroodile, kus sellega toimub reaktsioon. Reaktsiooni k\xc3\xa4igus tekib elektriliste potentsiaalide vahe v\xc3\xb5rdlus- ja t\xc3\xb6\xc3\xb6elektroodi vahel, mis omakorda p\xc3\xb5hjustab sensori vooluahelas elektrivoolu. Elektrivoolu v\xc3\xb5i -pinge suuruse p\xc3\xb5hjal saab m\xc3\xa4\xc3\xa4rata anal\xc3\xbc\xc3\xbcsitava gaasi kogust ja kontsentratsiooni. Et hoida s\xc3\xbcsteemi tasakaalus, toimub samal ajal vastaselektroodil vastasreaktsioon. Elektrokeemiliste gaasisensorite eeliseks on see, et gaasi kontsentratsiooni ja sensori signaali tugevuse vahel on lineaarne s\xc3\xb5ltuvus. See omadus muudab palju lihtsamaks sensori kalibreerimise (h\xc3\xa4davajalik on leida vaid kaks kalibreerimispunkti) ning v\xc3\xb5imaldab madalatel kontsentratsioonidel suuremat t\xc3\xa4psust. Nendega on v\xc3\xb5imalik ka m\xc3\xb5\xc3\xb5ta v\xc3\xa4ga suurt hulka erinevaid gaase.\n_START_SECTION_\nInfrapuna\n_START_PARAGRAPH_\nInfrapuna gaasisensor p\xc3\xb5hineb infrapunakiirguse neeldumisel. Sellised sensorid koosnevad kahest kambrist. \xc3\x9cks neist on v\xc3\xb5rdluskamber, teisest voolab l\xc3\xa4bi anal\xc3\xbc\xc3\xbcsitav gaasisegu. M\xc3\xb5lemast kambrist lastakse l\xc3\xa4bi v\xc3\xb5rdne kogus infrapunakiirgust. M\xc3\xb5lema kambri l\xc3\xb5pus on ka detektor, mis m\xc3\xb5\xc3\xb5dab kiirguse intensiivsust, t\xc3\xa4psemalt intensiivsuse erinevust kahe kambri vahel. Kui proovikambris on m\xc3\xa4\xc3\xa4ratavat gaasi, siis see neelab osa kiirgusest \xc3\xa4ra ning kahe detektori n\xc3\xa4itude vahel tekib erinevus. Erinevuse p\xc3\xb5hjal saab m\xc3\xa4\xc3\xa4rata gaasi kontsentratsiooni. See m\xc3\xb5\xc3\xb5tmine ei toimu mitte k\xc3\xb5igil lainepikkustel, vaid ainult nendes spektrialades, kus m\xc3\xa4\xc3\xa4ratav gaas neelab. Vastasel juhul oleks kahe detektori n\xc3\xa4it erinev, kui \xc3\xbcksk\xc3\xb5ik mis gaas kambrist l\xc3\xa4bi voolaks._NEWLINE_Selliste sensorite miinuseks on see, et kui mingid gaasid neelavad samadel lainepikkustel, siis v\xc3\xb5ib sensor anda vale k\xc3\xb5rgendatud n\xc3\xa4idu. Sensor eeldab, et selles spektrialas neelab ainult m\xc3\xa4\xc3\xa4ratav gaas, kuid tegelikult v\xc3\xb5ivad neelata ka mingid muud gaasid. Sensori eeliseks on pikk eluiga, v\xc3\xa4hene tundlikkus keskkonna teguritele ja v\xc3\xb5ime m\xc3\xb5\xc3\xb5ta kaugelt, kuna uuritavat gaasisegu on v\xc3\xb5imalik sensorisse juhtida voolikute v\xc3\xb5i torudega. Infrapuna gaasisensoritega ei ole v\xc3\xb5imalik m\xc3\xa4\xc3\xa4rata gaase, mis ei neela infrapunakiirgust. Gaasid, mille molekulid on s\xc3\xbcmmeetrilised, infrapuna ei neela, n\xc3\xa4iteks hapnik ja l\xc3\xa4mmastik._NEWLINE_On v\xc3\xa4ga sarnase ehitusega ja t\xc3\xb6\xc3\xb6p\xc3\xb5him\xc3\xb5ttega sensoreid, kus ainus suurem erinevus on see, et j\xc3\xa4lgitakse kiirust, millega heli l\xc3\xa4bib kambrit.\n_START_SECTION_\nPooljuht\n_START_PARAGRAPH_\nPooljuhtsensorid t\xc3\xb6\xc3\xb6tavad voolu m\xc3\xb5\xc3\xb5tmise p\xc3\xb5him\xc3\xb5ttel. Sensori ja gaasi vahel v\xc3\xb5ib toimuda keemiline reaktsioon v\xc3\xb5i gaas v\xc3\xb5ib sensori pinnale adsorbeeruda. Selle protsessi tagaj\xc3\xa4rjel muutub sensori elektritakistus. Muutuse p\xc3\xb5hjal on v\xc3\xb5imalik m\xc3\xa4\xc3\xa4rata gaasi kontsentratsiooni. Sensorite t\xc3\xb6\xc3\xb6temperatuur on enamasti 200\xe2\x80\x93400\xc2\xa0\xc2\xb0C ning seet\xc3\xb5ttu vajavad ka mingisugust k\xc3\xbctteelementi. Enamasti koosnevad sensorid r\xc3\xa4nialusele sadestatud metallioksiidi kihist, tihti on metalliks tina. Sensorid on mehaaniliselt \xc3\xbcsna vastupidavad ja tugevad, kuid v\xc3\xb5ivad kergesti reostuda ning signaali tugevus v\xc3\xb5ib tugevalt oleneda keskkonna tingimustest, n\xc3\xa4iteks niiskusest. Sensori reostumine seisneb ainete adsorbeerumises sensori pinnale, mis segavad m\xc3\xb5\xc3\xb5tmisi ning mida on sensorilt raske v\xc3\xb5i v\xc3\xb5imatu eemaldada. Ka m\xc3\xa4\xc3\xa4ratavat gaasi ennast v\xc3\xb5ib p\xc3\xa4rast m\xc3\xb5\xc3\xb5tmisi olla keeruline eemaldada, see v\xc3\xa4hendab sensori eluiga. Pooljuhtsensorite kalibreerimise teeb keeruliseks fakt, et seos sensori signaali ning adsorbeerunud gaasi vahel ei ole lineaarne._NEWLINE_Sarnasel p\xc3\xb5him\xc3\xb5ttel on v\xc3\xb5imalik m\xc3\xb5\xc3\xb5tmiseks kasutada ka heli. Sensori ehitus on j\xc3\xa4rgmine: \xc3\xbches otsas on heli allikas, keskel on \xc3\xb5huke substraat, teises otsas on heli detektor. Allikast saadetakse v\xc3\xa4lja helisignaal, mis liigub l\xc3\xa4bi substraadi detektorisse. Kuna tegemist on mehaanilise lainega ja laine liigub l\xc3\xa4bi substraadi, siis substraadi mehaanilised omadused muudavad laine omadusi. Laine omaduste muutuse p\xc3\xb5hjal on v\xc3\xb5imalik teha j\xc3\xa4reldusi substraadi kohta. Sellise anal\xc3\xbc\xc3\xbcsi abil on v\xc3\xb5imalik m\xc3\xa4\xc3\xa4rata v\xc3\xa4ga erinevaid asju, kuid gaaside puhul v\xc3\xb5imaldab see m\xc3\xa4\xc3\xa4rata substraadile adsorbeerunud gaaside hulka. Sellise p\xc3\xb5him\xc3\xb5ttega sensorite eelisteks on madal hind, v\xc3\xa4ike energiakulu ja v\xc3\xa4ike suurus.\n_START_SECTION_\nUltraheli\n_START_PARAGRAPH_\nK\xc3\xb5rge r\xc3\xb5hu all hoitavad gaasid tekitavad lekkimisel tihti k\xc3\xb5rge sagedusega heli, mida inimk\xc3\xb5rv ei taju. Sellise pideva konstantse ultraheli p\xc3\xb5hjal v\xc3\xb5ib suhteliselt kindlalt v\xc3\xa4ita, et p\xc3\xb5hjuseks on gaasileke, kuna taustam\xc3\xbcras sarnased helid puuduvad. Sensori eeliseks on fakt, et see ei pea olema otseses kontaktis gaasiga, ning sensor s\xc3\xa4ilitab tundlikkuse ka v\xc3\xa4likeskkonnas, kus gaasid hajuksid liiga kiiresti, et kontakti n\xc3\xb5udvad sensorid neid tuvastada suudaks. Ultraheli sensorid ei suuda m\xc3\xa4\xc3\xa4rata gaasi kontsentratsiooni keskkonnas, kuid ultraheli tugevuse p\xc3\xb5hjal suudavad hinnata lekke suurust ja lekkimise kiirust. Sellistest sensoritest on kasu kohtades, kus on palju torustikku, n\xc3\xa4iteks naftaplatvormidel.\n_START_SECTION_\nKatal\xc3\xbc\xc3\xbctilised\n_START_PARAGRAPH_\nKatal\xc3\xbc\xc3\xbctilised gaasisensorid v\xc3\xb5ib jagada kaheks alat\xc3\xbc\xc3\xbcbiks, pellistori t\xc3\xbc\xc3\xbcpi ja termoelektrilised sensorid. Pellistori t\xc3\xbc\xc3\xbcpi sensorid on valmistatud mingisugusest katal\xc3\xbc\xc3\xbctilise toimega materjalist. Sensorit kuumutatakse ning sellesse juhitakse uuritav gaas. Kuumuse ja katal\xc3\xbcsaatori toimel gaas s\xc3\xbcttib. Gaasi p\xc3\xb5lemise tulemusena t\xc3\xb5useb sensori temperatuur veel rohkem. Temperatuuri t\xc3\xb5usuga kaasneb sensori elektritakistuse suurenemine, mille muutuse p\xc3\xb5hjal saab m\xc3\xa4\xc3\xa4rata gaasi kontsentratsiooni. On ka teist t\xc3\xbc\xc3\xbcpi pellistori t\xc3\xbc\xc3\xbcpi sensoreid, kus ei ole t\xc3\xa4htis mitte temperatuur ise, vaid temperatuuri muutus. Need sensorid koosnevad kahest elemendist, kus \xc3\xbchte \xc3\xbcmbritseb referentsgaas ja teist uuritav gaas. Uuritava gaasi soojusjuhtivus erineb referentsgaasi omast ning erinevad ka kahe elemendi elektritakistused._NEWLINE_Ka termoelektrilistes gaasisensorites p\xc3\xb5letatakse uuritavat gaasi. Selle t\xc3\xb5ttu tekib sensori eri osade vahel temperatuuri erinevus. Sellest omakorda esineb sensoris termoelektriline efekt, mis t\xc3\xa4hendab, et temperatuuri erinevuse t\xc3\xb5ttu tekib sensoris elektriline pinge. Pinge suuruse p\xc3\xb5hjal saab m\xc3\xa4\xc3\xa4rata gaasi kontsentratsiooni._NEWLINE_Katal\xc3\xbc\xc3\xbctilised gaasisensorid on v\xc3\xb5rdlemisi lihtsad ja odavad, kuid nendega saab m\xc3\xa4\xc3\xa4rata ainult p\xc3\xb5levaid gaase ning need v\xc3\xb5ivad pika aja peale reostuda.\n_START_SECTION_\nAjalugu\n_START_PARAGRAPH_\nIlmselt k\xc3\xb5ige vanemat t\xc3\xbc\xc3\xbcpi gaasisensorid eelnimetatutest on elektrokeemilised. Vanimad elektrokeemilised rakud on p\xc3\xa4rit aastast 1885. Katal\xc3\xbc\xc3\xbctilised sensorid on ka v\xc3\xb5rdlemisi vanad, esimene leiutati aastal 1923. Seda kasutati kaevandustes, et oleks v\xc3\xb5imalik inimesi hoiatada, kui plahvatusohtliku metaani kontsentratsioon l\xc3\xa4ks liialt suureks. \xc3\x9clej\xc3\xa4\xc3\xa4nud gaasisensori liigid on m\xc3\xa4rksa nooremad. Esimene pooljuhtsensor loodi 1968. aastal ning sellega sai m\xc3\xb5\xc3\xb5ta s\xc3\xbcsivesinikke. Esimeseks optilistel omadustel p\xc3\xb5hinevaks sensoriks oli 1984. aastal leiutatud vesinikusensor. Ultraheligaasisensorid on tulnud kasutusse viimaste aastak\xc3\xbcmnete jooksul. Seega v\xc3\xb5ib \xc3\xb6elda, et gaasisensori tehnoloogia on v\xc3\xb5rdlemisi uus ja moodne.'