How Electrochemical Ammonia Sensors Work and Why They Matter in Poultry Production

Ammonia (NH3) is one the most important environmental factors to monitor poultry production. Even relatively low concentrations can affect animal welfare and overall performance. Thus, producers should invest in ammonia monitoring rather than relying on manual checks or periodic measurements. Studies* have shown that high ammonia concentrations in poultry production results in a high FCR, reduced gain, and low animal welfare.

DOL 51 and DOL 53 are examples of electrochemical ammonia sensors designed specifically for the demanding conditions found in livestock houses.

How Does An Electrochemical Ammonia Sensor Work?

Agricultural environments often expose sensors to dust, humidity, and corrosive gases, making sensor durability and measurement stability essential. Electrochemical ammonia sensors measure NH3 concentrations by detecting chemical reactions between ammonia molecules and the sensor’s active element.

The resulting electrical signal is converted into a concentration value that can be transmitted to climate control systems. To maintain measurement accuracy over time, sensor performance depends on factors such as temperature compensation, calibration stability, and protection against environmental contamination.

Read more: Ammonia Sensors for Poultry Houses

Advantages of Ammonia Sensors

Electrochemical sensors have become one the most widely used technology for continuous monitoring in livestock production.

Key advantages include: 

  • High sensitivity at low ammonia concentrations
  • Fast response times
  • Reliable detection of ammonia build-up
  • Less installation costs
  • Easy integration
  • Low power consumption
  • Well suited for automated ventilation control systems

For poultry producers, these advantages are particularly important because ammonia levels can change rapidly due to litter quality, humidity, stocking density, and ventilation performance.

Disadvantages of Electrochemical Sensors

Like any technology, electrochemical sensors also have limitations. They typically have a shorter service life because the sensing element gradually degrades as it reacts with ammonia. As a result, sensor elements require periodic replacement to maintain measurement accuracy.

Potential challenges include:

  • Exposure to severe environmental conditions can reduce lifespan
  • Dust accumulation can affect performance if sensors are not properly protected
  • Sensor elements eventually require replacement
  • Require more frequent maintenance

Many ammonia sensors used in agriculture were originally developed for industrial applications. While the sensors can provide accurate measurements, they may not be optimized for continuous operation in poultry houses, where high dust levels, humidity, and corrosive conditions place additional demands on sensor durability and long-term stability.

What Causes Ammonia in Poultry Houses?
Ammonia is one of the most important indicators of poultry house conditions, but not all sensors perform equally. Learn how electrochemical ammonia sensors work, what affects their lifespan, and how to achieve reliable long-term monitoring.

What Makes DOL 51 and DOL 53 Different?

Our sensors are specifically designed for continuous measurement of ammonia (NH3) concentration in livestock houses.

The DOL 51 and DOL 53 features:

  • Electrochemical sensing technology optimized for ammonia measurement
  • Livestock-specific construction
  • Low maintenance requirements
  • Easy integration with existing climate control systems
  • Continuous measurement for automated ventilation control
  • Components designed to withstand dusty agricultural environments
  • Replaceable filter supports easy maintenance and helps extend sensor performance
  • Measurements are highly selective and are not affected by the presence of other gases

While both DOL 51 and DOL 53 use electrochemical sensing technology, they are optimized for different applications. DOL 53 is designed for continuous ammonia monitoring inside poultry houses to support ventilation control and production management, while DOL 51 is optimized for air cleaning systems where extremely high humidity and condensation resistance are critical.

How to Keep Sensors Working in High-Ammonia Conditions

Proper maintenance plays a major role in maximizing sensor performance and lifespan.

Some best practices include:

1. Install Sensors Correctly

Avoid locations with excessive dust accumulation, water exposure, or direct wash-down contact. Follow manufacturer recommendations regarding mounting height and placement.

2. Keep Filters Clean

Dust is one of the biggest threats to measurement accuracy. Regular inspection and cleaning of sensor protection components can significantly improve reliability.

3. Monitor Environmental Conditions

High humidity and condensation can affect sensor performance. Maintaining stable ventilation helps protect both the sensor and the birds.

4. Replace Wear Components Proactively

Waiting until a sensor completely fails can result in periods without accurate ammonia monitoring. Planned replacement schedules help prevent unexpected downtime.

Why Poultry Producers Choose dol-sensors

Ammonia monitoring is only valuable if the sensor can deliver reliable measurements day after day in the demanding conditions of a livestock house. Dust, humidity, temperature fluctuations, and continuous ammonia exposure create challenges that many sensors must withstand throughout their service life.

Together, DOL 53 and DOL 51 offer livestock producers a complete ammonia monitoring solution designed specifically for agricultural environments. With long service life, proven reliability, and technology tailored to real-world farm conditions, they help producers make more informed ventilation decisions while reducing maintenance and monitoring costs.

Sensor de amoniaco para aves
Learn how continuous monitoring helps producers identify developing production challenges through changes in water consumption, growth performance and other key production indicators.

Sensor de amoniaco para aves de corral

El amoniaco es una de las causas más comunes del bajo bienestar animal en las granjas avícolas. También es una de las principales causas de problemas respiratorios, llagas en los pies y los senos, así como de disminución de la ganancia.

¿Qué es el amoniaco?

El amoniaco es un compuesto químico entre los elementos nitrógeno (N) e hidrógeno (H), y tiene la fórmula NH3. La sustancia se encuentra en todas partes de la naturaleza y se encuentra naturalmente en el estiércol y la orina.

El olor a amoniaco se conoce, entre otras cosas, por el olor acre del estiércol o en el entorno de una granja avícola.

El amoniaco se forma en humanos y animales por la descomposición de las proteínas (albúmina) de la dieta o en relación con la remodelación continua de todos los tejidos del cuerpo. También se forma una parte en el intestino a partir de la descomposición de las proteínas y otros compuestos nitrogenados por las bacterias.

Amoníaco en gallineros

En los gallineros, el amoniaco es un subproducto del estiércol. Cuando los compuestos nitrogenados se descomponen, el resultado es la formación de amoniaco (NH3+) y amonio (NH4-). El amoniaco es más liviano que el aire y, por lo tanto, flota en el aire y causa problemas respiratorios y mal olor. La formación de amoniaco se ve favorecida por el bajo pH de la arena, las altas temperaturas y la alta humedad en el gallinero.

Sensores de medición de amoníaco
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Sensores de amoniaco (NH3)

El amoniaco es un gas picante e incoloro que se usa ampliamente en muchas aplicaciones industriales y se encuentra en la producción agrícola. Es un componente fundamental en la fabricación de fertilizantes, plásticos y explosivos, entre otras cosas. Sin embargo, el amoniaco puede ser peligroso para la salud humana y animal y para el medio ambiente cuando se libera a la atmósfera. Por ello, la necesidad de sensores de medición del amoniaco precisos y fiables se ha vuelto cada vez más importante en los últimos años.

Tipos de sensores de medición de amoniaco

Hay varios tipos de sensores de medición de amoniaco disponibles en el mercado, y cada uno funciona según un principio diferente. Algunos de los sensores de medición de amoniaco más comunes incluyen:

  1. Sensores electroquímicos
  2. Sensores de óxido metálico
  3. Detectores de fotoionización
  4. Sensores infrarrojos
  5. Sensores catalíticos

Sensores electroquímicos de amoniaco

Los sensores electroquímicos se encuentran entre los sensores de medición de amoniaco más utilizados. Estos sensores funcionan midiendo la corriente producida cuando el amoniaco reacciona con un electrodo sensor. La magnitud de la corriente es proporcional a la concentración de amoniaco en el aire. La sensibilidad del sensor se puede ajustar cambiando la composición del electrodo sensor, y el rango de medición se puede personalizar para cumplir con los requisitos específicos de la aplicación.

Sensores de óxido metálico

Los sensores de óxido metálico funcionan detectando cambios en la conductividad eléctrica de una película de óxido metálico cuando entra en contacto con amoniaco. La película de óxido metálico suele estar hecha de óxido de estaño y la sensibilidad del sensor se puede ajustar variando el grosor de la película o la temperatura de funcionamiento. Los sensores de óxido metálico son muy sensibles y pueden detectar amoniaco en concentraciones tan bajas como unas pocas partes por mil millones.

Consecuencias de un Monitoreo Climático Insuficiente en los Gallineros
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La estabilidad ambiental es esencial para mantener la salud, el bienestar y el crecimiento uniforme de la producción avícola. Cuando la temperatura, la calidad del aire y el flujo de aire no se controlan de forma continua, las desviaciones suelen producirse de forma gradual y pasan desapercibidas hasta que ya han afectado al rendimiento de la parvada. Estos cambios influyen en el comportamiento de las aves y en la productividad general.

Deriva de temperatura y crecimiento desigual

La variación de temperatura es una de las primeras consecuencias de un monitoreo inadecuado. Las aves responden agrupándose en áreas más cálidas y evitando las zonas más frías, lo que altera el acceso al alimento y aumenta la competencia. Con el tiempo, estos ajustes de comportamiento conducen a diferencias mensurables en el peso corporal y la conversión alimenticia. Debido a que la deriva de la temperatura se desarrolla lentamente, rara vez se detecta únicamente mediante controles periódicos.

Aumento de la humedad y estancamiento de la basura

La humedad aumenta rápidamente cuando se reduce la ventilación, especialmente durante la noche o cuando hace frío. Sin supervisión, estas fluctuaciones pasan desapercibidas hasta que la basura se moja o se compacta. La humedad elevada acelera la liberación de amoniaco y reduce la comodidad al descansar. Las aves evitan las zonas húmedas, concentrando la densidad de población en las zonas más secas y reforzando los patrones de crecimiento desiguales.

Disminución de la calidad del aire: acumulación de CO₂ y amoniaco

El CO₂ y el amoniaco son invisibles y no se pueden evaluar de manera confiable a través de señales sensoriales. Cuando la ventilación se debilita, el CO₂ se acumula rápidamente, lo que reduce la actividad de las aves y suprime la ingesta de alimento. El amoniaco aumenta a medida que aumenta la humedad de la basura, lo que irrita las vías respiratorias y compromete las defensas inmunitarias. Los controles manuales detectan los problemas de calidad del aire demasiado tarde, porque el CO₂ y el amoniaco pueden alcanzar niveles dañinos mucho antes de que los humanos los noten.

Los niveles de amoniaco tienen un impacto directo en el bienestar animal, el crecimiento y la eficiencia alimentaria en la producción avícola. Descubra cómo la medición precisa del amoniaco puede ayudarle a mantener condiciones óptimas y mejorar los resultados generales.

Sensores seleccionados

Documentos

English
Leaflet
Climate Brochure
English
Leaflet
DOL 53 Ammonia Sensor_Onepager
English
Leaflet
DOL 51 Ammonia Sensor for Air Cleaning_Onepager

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