可燃氣體傳感器
很多人可能曾經看過防爆燈，並了解其一些用途，作為一種早期形式的地下煤礦下水道內的“沼氣”氣體探測器。盡管最初是準備用來作為光源使用的，但該設備還可用於評估可燃氣體的水平－精確度約為25－50％，這主要取決於用戶的經驗、培訓、年齡、色知覺等。現代可燃氣體探測器應較原始物更加精確、可靠及具有更高可重復性，盡管已經人們曾經做了很多嘗試設法克服安全燈的測量主觀性（例如使用一個火焰溫度傳感器），但安全燈現在卻幾乎完全被更現代的電子設備取代了。盡管如此，但現在最常用的設備，燃燒式傳感器，在某些方面卻可以說是早期防爆燈在現代的發展，這是因為它還是將其操作依賴於一種氣體的燃燒及其向二氧化碳和水的轉化。
催化式傳感器
幾乎所有現代低成本的可燃氣體探測傳感器都是電催化類型的。它們包含一個很小的傳感元件，這個傳感元件有時被稱為“bead（珠）”、“Pellistor”或“Siegistor”－其中後兩者已經被註冊為商業設備的商品名。它們是用一個電加熱的鉑金屬螺旋線制成，該鉑金屬螺旋線外覆蓋了兩層物質，裏面一層為陶瓷基料，如氧化鋁，外面一層則是最終外部鉑金屬塗層或分散在氧化釷底層上的銠催化劑。
傳感器輸出
穩定運行可通過使用防毒傳感器得到進一步改進。這些傳感器對那些可迅速去活（或“抑制”）其他類型的燃燒式傳感器的物質的降解作用具有更高抵抗作用。
為在不斷變化的環境狀態下確保溫度穩定性，最好的催化燃燒式傳感器使用了熱對珠。它們分別位於Wheatstone電橋電路對立的兩個支路上，在這兩個支路上，其中一個“靈敏的”傳感器（即常所謂‘s’傳感器）將會與所有存在的可燃氣體反應，而另一個平衡的‘惰性’或‘不靈敏的’（n-s）傳感器則不會。惰性操作可以通過在珠上塗上一薄層玻璃或使催化劑無效而達到，從而使其僅作為任何外部溫度或濕度變化的補償器而作用。
響應速度
要符合設計安全的必要要求，應將催化燃燒式傳感器安裝在一個堅固的金屬機殼內，放置在防火器後面。這就允許了氣體／空氣混合物進入機殼內並擴散到熱傳感器元件上，但卻能阻止任何火焰蔓延到外部大氣中。防火器會稍微降低傳感器的響應速度，但是，在大多數情況下，電輸出也僅僅不過在探測到氣體後幾秒鐘內就能顯示讀數。然而，由於響曲線在達到最終讀數時非常的平，所以，響應時間一般指定為到達90％最終讀數的時間，所以，也就是所謂的T90值。催化燃燒式傳感器的T90值一般在20到30秒之間
（註意：在美國和其他一些國家，這個值通常被引用為較低的T60讀數，因此，在比較不同傳感器的性能時，應特別註意。）
標定
燃燒式傳感器最常見的故障是由於暴露在特定
毒物下而引起的性能退化。所以，所有氣體監測系統都不只要在安裝時標定，而且還應定期進行核對，並進行必要的重新標定，這些都是必不可少的。核對時必須使用經精確標定的標準氣體混合物，這樣，就可以在控制器上正確的設置零點和“間距”水平了。EN50073：1999等規範的規則可以為核對頻率和報警級別設置的標定提供一些指導。一般而言，開始時應每周進行一次核對，但在獲得操作經驗後，這個周期可以延長。當需要兩個報警級別時，這兩個報警級別通常會被設置為下限20－25％LEL，上限50－55％LEL。早期（及低成本）的系統需要兩個人核對和標定，其中一個人的責任是將傳感器暴露於氣流中，另一個的責任則是核對傳感器控制部件的標度上所顯示的讀數。然後，就要在控制器上調整零點和間距電位計，直到讀數完全與氣體混合物的濃度一致為止。
記住，當必須在一個防火機殼中進行調整時，首先必須斷開電源，然後必須獲得打開機殼的許可。現在，市場上可以買到很多“單人”標定系統，這些系統允許傳感器自身執行標定程序。這就大大減少了維護的時間和成本，尤其是對那些很難到達傳感器位置的標定，如海上石油或煤氣鉆井平臺。或者，現在還有一些可買到的傳感器是為了內在安全標準而設計的，且因此具有在遠離場所的方便地方（如維修站）進行標定的可能。因為它們是內在安全的，所以，當場所內需要替換傳感器時，可以用這種傳感器自由交換，而不需要處於安全原因在替換前先關閉系統。因此，維護可以在“通電”的系統上進行了，並且比早期的傳統系統更快速和便宜。
半導體傳感器
用半導體材料制成的傳感器在20世紀80年代末開始變得非常流行，曾經一度似乎提供了生產出一種萬能的低成本氣體探測器的可能性。與燃燒式傳感器相同，它們也是依靠在一種加熱氧化物的表面吸收氣體而工作的。事實上，這是一層沈積在矽片上的金屬氧化物薄膜（通常為過渡金屬或重金屬，如錫的氧化物），其沈積的過程基本與電腦“芯片”的制作過程相同。氧化物表面對樣品氣體的吸收，接著進行催化氧化，從而導致金屬氧化物電阻的變化，且能反映到樣品氣體的濃度變化上。傳感器表面被加熱到200－250°C之間的一個恒定溫度，以增加反應速率，降低環境溫度變化所帶來的影響。
半導體傳感器非常簡單，但卻很堅固，同時還是非常靈敏的。在用於探測硫化氫氣體時，半導體傳感器非常的成功，這種傳感器還廣泛地應用於廉價的家用氣體探測器的制造。然而，在用於工業應用時，它們卻不是非常的可靠，這是因為它們不是特定氣體專用的，且大氣溫度和濕度的變化也會對之產生影響。這種傳感器多半比其他類型傳感器需要更多的核對，因為我們已經知道，若不使用氣體混合物對之進行定期核對的話，它們就會“麻木”（即失去靈敏性），且在暴露於氣體噴發之後，它們的響應速度和恢復速度都很慢。
導熱性
該氣體探測器技術適用於高濃度（％v/v）二元氣體混合物的測量。主要用於探測導熱性遠遠超過空氣的氣體，如甲烷和氫氣。而導熱性接近於空氣的氣體則不能探測到，如氨氣和一氧化碳。導熱性小於空氣的氣體就更難以探測了，因為水蒸氣會產生幹擾，如二氧化碳和丁烷。這種技術還可以測量兩種氣體的混合物（在隔絕空氣情況下）。
將經加熱的傳感元件暴露於樣品中，而參考元素則被包圍在一個密封的小隔間內。若樣品氣體的導熱性大於參考元素的導熱性，那麽，傳感元件的溫度就會下降；若樣品氣體的導熱性小於參考元素的導熱性，那麽，樣品元素的溫度就會升高。這些溫度變化是與樣品元素處存在的氣體的濃度成比例的。
紅外氣體探測器
很多可燃氣體在光的電磁波譜的紅外區都具有吸收帶，而很多年以來，紅外吸收的原理就已經是一種實驗室分析工具了。然而，自20世紀80年代以來，電子學和光學的發展使得設計一種電源足夠低、體積較小的設備變為可能，從而使得可以將該技術應用於工業氣體探測產品。這些傳感器較之於燃燒式傳感器，具有一些重要的優勢。其響應速度非常快（一般少於10秒），維護價格低，核對簡單，使用了現代微處理器控制設備的自檢設備。它們還可被設計成不受任何已知“毒物”的影響，並且非常可靠，且可在惰性大氣、各種環境溫度、壓力及濕度狀態中成功作業。
本技術基於雙波長IR吸收原理工作，光借助這項技術以兩個波長通過樣品混合物，其中一個波長被設置為所探測氣體的吸收峰值，而另外一個則不是。這兩個光源交互脈沖，並沿著一個普通的光學路徑前進，以便於通過一個防火“窗”顯現出來，然後再通過樣品氣體。然後，光束再被一個向後反射器反射回來，再次穿過樣品，並進入部件。這時，探測器通過相互抵消的方式比較取樣與參考光束之間的信號強度，進而測量出氣體濃度。
該種類型的探測器僅可探測雙原子的氣體分子，因此，適用於探測氫氣。
開路式紅外可燃氣體探測器
一般而言，傳統的氣體泄漏探測方法是點探測，使用一些單個傳感器覆蓋一個區域或周邊。然而，近些年來，市場上已經可以買到一些使用寬光束（或開路）的紅外和激光技術的儀表，這些光束可以覆蓋好幾百米的距離。早期的開路設計一般用於補足點探測，然而，其最新的第三代儀器卻經常被用為主要的探測方法。已經獲得相當成功的典型應用包括FPSO、碼頭、裝料站／卸貨碼頭、管道、周邊監測、海上鉆井平臺及LNG（液化天然氣）儲存區域。
早期設計采用了雙波長光束，第一條光束波長與目標氣體吸收帶的峰值相一致，第二條參考光束則位於一個未被吸收的區域附近。儀器持續地對兩個通過大氣傳送的信號進行比較，這兩個信號的傳送是通過向後反射器向後散射的射線，在更新的設計中更常見的，通過單個傳送器和接收器。這兩個信號比例的任何改變都是通過氣體測量的。然而，該設計對來自霧中的幹擾非常敏感，因為不同類型的霧可以提高或降低信號比例，並因此而錯誤地顯示一個偏向高刻度的氣體讀數／報警或偏向低刻度的氣體讀／故障。最新的第三代產品設計使用了雙帶通濾波器，該濾波器具有兩個參考波長（樣品波長的兩比邊各一個），完全彌補了所有類型的來自霧和雨的幹擾。在原有設計中的一些相關問題,已經通過使用共軸光學設計消除由於光束部分被遮住而引起的錯誤報警而得到克服，而對脈沖氙燈和固態檢波器的使用，則使儀器從整體上對日光或其他放射源如火炬煙囪、電弧焊或閃電等所產生的幹擾具有免疫作用。
開路探測器設計上測量了光束內的總氣體分子數（即氣體數量）。這個值不同於在單點處所給出的通常濃度，且因此是在LEL儀表上表示出來的。
開路式紅外毒性氣體探測器
在於紅外近區中提供可靠的穩態激光二極管，且最新一代數字信號處理器所提供的處理能力增加的情況，考慮將新一代氣體探測器產品通過光學裝置應用於毒性氣體的可靠探測是切實可行的。現在，對易燃氣體的光學開路和點探測已經得到很好的確立，它們已經在石油化學行業內得到廣泛認同，因其已經在該領域內證明了，它們是一種可行而可靠的測量技術。應用該技術測量毒性氣體最大的挑戰就是必須可靠地測量到極低的氣體水平。一般而言，易燃氣體需按照濃度的百分水平得到測量。然而，典型的毒性氣體在百萬分之一（ppm）的水平，即比易燃氣體探測低1000倍的因素時也是很危險的。
若只是簡單的應用開路紅外易燃氣體探測器中所應用的技術的話，則是不可能達到這些極低的靈敏性的。開路紅外毒性氣體探測器必須以一種不同的測量原理應用，在該原理中，儀器探測各氣體排列的方法是與較寬的光譜範圍相反的。這可以通過使用一個激光二極管光源而得到促進。事實上，所有的激光輸出在一個單一波長時都是完全有效的，且沒有“浪費”任何光，而且，所有的放射光都是易於為目標毒性氣體吸收的。相較於開路易燃氣體探測技術而言，該技術在靈敏性方面有了大大的增強，且若使用高級調制技術的話，靈敏性還可以獲得進一步增強。
電化學傳感器
氣體專用電化學傳感器可用於在各種安全應用中探測大多數的普通毒性氣體，包括CO、H2S、Cl2和SO2等。
電化學傳感器都是小型的傳感器，它們耗電量低，但卻表現出極佳的線性和重現性，且一般具有很長的使用壽命（一般為1到3年）。響應時間，表示為T90，即到達90％最終相應的時間，一般為30到60秒，最小探測極限的範圍從0.02到50ppm，具體情況視目標氣體的類型而定。
盡管電化學電池的商業設計種類繁多，但它們卻具有下面所描述的共性：將三個活性氣體擴散電極浸入一種普通的電解質中，通常是濃縮的酸水溶液或鹽溶液，這樣就可以在工作電極與負電極之間進行有效的離子導電了。
根據特定電池類型不同，目標氣體在工作電極表面會被氧化或被還原。該反應以參考電極為標準改變了工作電極的電位。與電池相連的電子驅動電路的主要作用是在工作電極與對電極之間根據與目標氣體濃度成比例的標準傳送電流，以降低兩個電極之間的電位差。氣體通過一個外部擴散隔膜進入電池，其中，外部擴散隔膜是氣體可滲透而液體不可滲透的。
很多設計都引入了毛細管擴散隔膜，以限制接觸到工作電極的氣體的數目，並藉此保持“電流檢測計”的電池操作。
為了使所有電化學電池都能正確操作，氧氣濃度就必須達到其最小值，使其不適合一些特定的檢測過程應用。盡管電解質中包含了一定數量的溶解氧，使得短期（幾分鐘）的目標氣體探測可以在一個無氧環境中進行，但我們還是強烈建議所有的標定氣流都包含空氣作為主要成分或稀釋劑。
目標氣體的特指性可通過電化學優化而實現，即催化劑與電解質的選擇，或在電池中引入過濾器，其中，過濾器為了增加目標氣體的特指性，會對特定幹擾氣體分子進行物理吸收或與之進行化學反應。參考適當的產品手冊以了解潛在的幹擾氣體對電池響應的影響是很重要的。電化學電池中必須包含必要的含水電解質，這樣會產生一種對環境狀態（溫度和濕度）敏感的物質。為達到這個目的，專利的Surecell™設計引入了兩個電解質蓄積池，分別為在高溫／高濕度及低溫／低濕度環境下“接納” 及“ 損失” 電解質而做準備。
電化學傳感器壽命一般擔保為2年，但其實際壽命通常會更長一些。例外情況為氧氣、氨氣和氰化氫傳感器，在這些傳感器中，電池元件會作為傳感反應機制的一部分而進行必要的消耗。
Chemcassette®
采用了吸收性條狀過濾紙，該濾紙作為幹反應基質存在。它不僅作為氣體收集媒介，同時還起到氣體分析媒介的作用，而且還可以在持續的操作模式中使用。該系統基於經典的比色法技術，且可用於探測特定氣體的極限探測下限。它可以成功探測各種高毒性物質，包括二異氰酸鹽、碳酰氯、氯氣、氟以及在半導體的制造過程中所使用到的各種氫化物氣體。
通過使用特定配方的化學試劑，實現探測的特指性和靈敏性，這些化學試劑將僅與樣品氣體或混合氣體反應。在通過一個真空泵將樣品氣體分子從Chemcassette®中吸出時，這些氣體分子將與幹化學試劑反應，並形成一個僅與特定氣體相對應的色斑。色斑的強度與反應氣體的濃度成比例，即氣體濃度越高，色斑顏色越深。只要小心地調節氣體進入Chemcassette®的取樣間隔和流速，可以很容易地探測到低至十億分之一（即10-9）的濃度水平。
色斑強度通過一個電子光學系統進行測量，這個電子光學系統將來自基質表面的光反射到一個與光源成一定角度的光電管上。然後，當色斑顯色出來時，反射光就會減弱，而這個強度的減弱會被一臺光探測器以模擬信號的形式檢測出來。之後,這個信號會被轉化成數字格式，並以氣體濃度的形式表現出來，在這個過程中使用了一個內建的校準曲線和一個適當的軟件庫。
Chemcassette®配方提供了一種獨一無二的探測媒介，這種媒介不僅迅速、靈敏和有針對性，而且是唯一能夠留下確實發生過氣體泄漏或釋放的實際證據（即記錄紙帶上的色斑）的系統。
氣體探測技術比較
便攜式氣體探測器
易燃性和毒性氣體探測儀器大體上是以兩種形式提供的：便攜式，即“點讀取”探測器和“固定式”，永久安裝的監測器。對於一個特定應用而言，到底哪種類型的探測器更適用，取決於幾個因素，包括工作人員間隔多長時間對該區域進行一次訪問，場所條件，危害是永久性的還是暫時性的，多長時間需要進行一次測試，最後非常重要的一點，客戶財務狀況。
當前，人們對便攜式儀器的使用約占所有使用的現代電子氣體探測器總數的一半。在大多數國家，法規也要求所有在局限空間（如下水道和地下電話和電力電纜溝等）中作業的人們使用便攜式氣體探測器。通常，便攜式氣體探測器是小型、堅固、防水並且重量較輕的設備，便於攜帶或附著在衣服上。對於起初使用的是固定探測系統的情況，便攜式氣體探測器也適用於精確定位泄漏點。
便攜式氣體探測器分為兩種形式，即單一氣體或多氣體裝置。單一氣體裝置包含一個傳感器用於探測特定氣體，而多氣體裝置通常則包含多至4種不同的傳感器（一般為氧氣、易燃氣體、一氧化碳和硫化氫）。產品範圍從簡單的只有報警功能的一次性探測器到全配和耐用的高級探測器, 比如帶有數據記錄、內部泵取樣、自動校準程序以及可以連接到其他裝置等功能。
近年來，便攜式氣體探測器設計有所發展，包括使用了更加堅固且輕質的材料用於探測器的制造。對大功率微處理器的使用則使得人們可以為儀器自檢、運行操作軟件、數據儲存及自動標定程序等程序進行數據處理。模塊化設計使得簡單的程序保養和維護成為可能。全新電池技術則使得電池在更小和更輕包裝的前提下, 實現了兩次作業之間更長的充電間隔時間。在未來的設計中,很可能集成GPS、藍牙及語音通訊等其他技術，或者可能將氣體探測整合到其他安全設備中。