O principal princípio de funcionamento do alarme de gás inflamável é detectar a concentração de gás inflamável no ambiente através do sensor, desencadear o alarme após o processamento do sinal, seu processo técnico pode ser dividido em quatro pontos chave de detecção do sensor, conversão de sinal, comparação de limiar e saída de alarme.

As etapas de detecção de sensores utilizam tecnologias de combustão catalítica, semicondutora ou absorção infravermelha. O sensor de combustão catalítica faz com que o gás combustível queime sem chama através de um catalisador de fio de platina, o calor gerado altera o valor da resistência do fio de platina, quebrando o equilíbrio da ponte de Whiston e emitindo um sinal de tensão proporcional à concentração do gás. Por exemplo, para cada aumento da concentração de metano de 1% LEL, a taxa de variação da resistência do fio de platina pode chegar a 0,1 Ω / ° C. Os sensores semicondutores usam materiais de óxido metálico, como o dióxido de estanho, quando o gás combustível é adsorvido, a mudança do estado eletrônico da superfície do material leva a uma diminuição do valor da resistência, e a taxa de mudança da resistência é linear com a concentração do gás. O grau em que o sensor de absorção de infravermelho é absorvido por um gás através de um comprimento de onda específico da luz infravermelha é calculado de acordo com a lei de Lambert-Beer e é adequado para a detecção de gases de hidrocarboneto como metano e propano.

Na fase de conversão e processamento de sinais, os sinais elétricos fracos de saída do sensor são processados por um circuito de pré-amplificação e convertidos em sinais padrão de 0-5V ou 4-20mA. Por exemplo, o sinal de tensão do nível μV produzido por um sensor de combustão catalítica deve ser amplificado para o nível V através de um amplificador de medição e, em seguida, convertido em sinal digital pelo conversor A/D para processamento pelo controlador.

A comparação do limiar com o link de acionamento do alarme é feita pelo controlador. Quando a concentração é detectada acima do limiar predefinido, o controlador aciona imediatamente o alarme acústico e luminoso, mostrando a localização do vazamento e os valores de concentração. Por exemplo, os alarmes domésticos geralmente definem um LEL de 25% como um limiar de alarme baixo e um LEL de 50% como um limiar de alarme alto, enquanto os locais industriais são ajustados de acordo com o limite inferior da explosão de gás. Alguns equipamentos também podem ligar o sistema de escape ou cortar a fonte de ar, como a válvula eletromagnética do tubo de gás para fechar dentro de 0,5 segundo após a recepção do sinal de alarme.

Em aplicações práticas, os sensores precisam ser calibrados regularmente para manter a precisão. Os sensores de combustão catalítica precisam ser calibrados a cada seis meses com um gás padrão, enquanto os sensores semicondutores precisam limpar a superfície a cada três meses. O local de instalação deve considerar a densidade do gás, a sonda de gás mais leve do que o ar (como gás natural) deve estar a 0,3 m do telhado e a sonda de gás mais pesada do que o ar (como gás licuado) deve estar a 0,3 m do solo.