煙氣一氧化碳（CO）監測系統的檢測原理多樣，核心均是利用CO的特定物理或化學性質，將其濃度轉換為可測量的電信號。電化學、紅外（含NDIR） 和 TDLAS是當前主流技術，它們各有其適用場景和特點。

為了讓你快速了解，我用一個表格來匯總這些主要原理及其核心特點：

檢測原理               核心機制                                                                 主要特點                                                                 典型應用場景                                       

電化學原理            CO在傳感器內發生氧化還原反應，產生與濃度成正比的電流。                 成本較低、靈敏度高、響應快，但傳感器壽命有限（通常2-3年），且可能受其他氣體交叉干擾。 便攜式檢測儀、工業安全報警、部分CEMS系統        

紅外原理 (NDIR)     利用CO對特定波長（如4.65μm）紅外光的吸收特性，依據朗伯-比爾定律計算濃度。  精度高、選擇性好、穩定性佳、壽命長，但成本相對較高。                  工業過程在線監測、環保排放監測、CEMS系統        

TDLAS技術            利用可調諧激光器掃描CO分子特定吸收譜線，通過檢測吸收強度和解調二次諧波信號來反演濃度。  靈敏度高、選擇性佳、響應速度快、不受背景氣體干擾，但系統復雜，成本高。        超低濃度監測、高精度工業過程控制、科學研究      

除了上述三種主流原理，早期的監測系統也曾采用過半導體原理和催化燃燒原理，但由于其在煙氣監測環境中存在明顯短板，目前已較少應用。

半導體原理：CO氣體吸附于半導體表面（如二氧化錫），導致其電阻發生變化。其優點是成本低、體積小，但易受溫度、濕度及其他氣體干擾，穩定性較差，誤報率較高，多用于早期的家用報警器或一些對成本敏感的民用場合。

催化燃燒原理：CO在催化元件表面無焰燃燒，引起元件溫度或電阻變化。但此方法只對可燃氣體有響應，無選擇性，且暗火工作有安全隱患，易受硫化物等物質中毒。它主要在可燃氣體檢測領域應用，單純CO檢測中已較少采用。

如何選擇監測原理？

選擇何種原理的監測系統，主要取決于你的具體需求和應用場景：

1.  追求高精度和穩定性，且預算允許：紅外原理（尤其是NDIR）或更高級的TDLAS技術。它們非常適合工業流程控制、環境空氣質量監測和嚴格的環保排放監測。

2.  需要便攜、移動檢測或對成本較為敏感：電化學原理是常見的選擇，廣泛用于便攜式檢測儀和工業安全報警。需要注意其傳感器有使用壽命，需定期校準和更換。

3.  用于超低濃度（ppm級甚至ppb級）、高精度或有復雜背景氣體干擾的場合：TDLAS技術是主流技術，盡管其成本最高。

4.  對于煙氣在線監測系統（CEMS），NDIR和TDLAS是目前的主流和推薦技術，因為它們能更好地滿足精度、穩定性和抗干擾的要求。

補充說明：采樣與預處理的重要性

無論采用哪種檢測原理，可靠的采樣和預處理系統都至關重要，尤其是對于直接抽取式監測系統。煙氣中的高溫、高濕、高粉塵以及腐蝕性成分會直接損害分析儀器。因此，一套通常包含采樣探頭、過濾器、冷凝器、除濕裝置、抽氣泵等部件的預處理系統，其作用是降溫、除塵、除濕，將潔凈、干燥、常溫的氣體送入分析儀，保證測量準確性和儀器壽命。