檢測pm2.5的傳感器：PM2.5 激光傳感器

產品介紹

一、PM2.5激光傳感器-YT01產品描述：
PM2.5激光傳感器-YT01是一款通用細微顆粒物濃度傳感器，用于獲得空氣中單位體積內PM2.5 和PM10   的質量數據，并以數字接口形式輸出。本傳感器可嵌入各種細微顆粒物濃度相關的儀器儀表、環境改善設備中，或用于其他需要檢測PM2.5 濃度的場合。

二、PM2.5激光傳感器-YT01產品特點：
? 實時給出PM2.5 及PM10（選配）的具體數值。
? 測量準確
? 響應迅速
? 體積小

三、PM2.5激光傳感器-YT01應用領域：
室內外空氣質量監測，空氣過濾器,空氣凈化器，空調以及家用（車載、手持）空氣檢測儀。

四、PM2.5激光傳感器-YT01檢測原理：
本傳感器采用激光散射原理。即令激光照射在空氣中的懸浮顆粒物上產生散射，同時在某一特定角度用探測器接收散射光，產生的光電流經放大后，得到電信號與顆粒物的對應曲線。微處理器采集數據后，經過一系列算法得出單位體積內不同粒徑的顆粒物質量。傳感器各功能部分框圖如圖所示：

五、PM2.5激光傳感器-YT01產品參數

六、PM2.5激光傳感器-YT01接口定義：

七、PM2.5激光傳感器-YT01外形尺寸：

檢測pm2.5的傳感器：PM2.5傳感器

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PM2.5傳感器
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PM2.5傳感器也叫粉塵傳感器、灰塵傳感器。PM2.5傳感器可以用來監測周圍空氣中的粉塵濃度，即PM2.5值大小。
中文名
PM2.5傳感器
別    名
粉塵傳感器
目錄
1
簡介
2
PM2.5
3
監測原理
?
一、紅外法和濁度法
?
二、激光法和粒子計數法
?
三、Beta射線法
?
四、微量振蕩天平法
?
五、重量法
4
技術參數
5
應用
PM2.5傳感器簡介
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語音
PM2.5傳感器
PM2.5傳感器可以用來檢測我們周圍空氣中的顆粒物濃度，即PM2.5值大小。工作原理是根據光散射原理開發的：粒子和分子將在光的照射下散射光，同時吸收部分光的能量。當一束平行的單色光入射到待測量的粒子場上時，它受到粒子周圍的散射和吸收的影響，并且光強度衰減。
PM2.5傳感器PM2.5
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PM2.5又稱細顆粒物、細粒、細顆粒。PM2.5指環境空氣中空氣動力學當量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。它能較長時間懸浮于空氣中，其在空氣中含量濃度越高，就代表空氣污染越嚴重。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，面積大，活性強，易附帶有毒、有害物質（例如，重金屬、微生物等），且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而對人體健康和大氣環境質量的影響更大。
PM2.5傳感器監測原理
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PM2.5傳感器一、紅外法和濁度法
紅外由于光線強度不夠，只能用濁度法測量。所謂濁度法，就是一邊發射光線，另一邊接收，空氣越渾濁光線損失掉的能量就越大，由此來判定空氣濁度。實際上這種方法是不能夠準確測量PM2.5的，甚至光線的發射、接收部分一旦被靜電吸附的粉塵覆蓋，就會直接導致測量不精準。這種方法做出來的傳感器只能定性測量（可以測出相對多少），不能定量測量（因為數值會飄）。更何況這種方法也區分不出顆粒物的粒徑來，所以凡是用這種傳感器的性能都相對要差一些。
PM2.5傳感器二、激光法和粒子計數法
就是激光散射，而不是直接測量濁度，這一類的傳感器共同的特點就是離不開風扇（或者用泵吸），因為這種方法空氣如果不流動是測量不到空氣中的懸浮顆粒物的，而且通過數學模型可以大致推算出經過傳感器氣體的粒子大小，空氣流量等，經過復雜的數學算法，最終得到比較真實的PM2.5數值，這一類傳感器是激光散射，對靜電吸附的灰塵免疫，當然如果用灰塵把傳感器堵死了，自然也不可能測到。
PM2.5傳感器三、Beta射線法
Beta射線儀是利用Beta射線衰減的原理，環境空氣由采樣泵吸入采樣管，經過濾膜后排出，顆粒物沉淀在濾膜上，當β射線通過沉積著顆粒物的濾膜時，Beta射線的能量衰減，通過對衰減量的測定便可計算出顆粒物的濃度。
PM2.5傳感器四、微量振蕩天平法
微量振蕩天平法是在質量傳感器內使用一個振蕩空心錐形管，在其振蕩端安裝可更換的濾膜，振蕩頻率取決于錐形管特征和其質量。當采樣氣流通過濾膜，其中的顆粒物沉積在濾膜上，濾膜的質量變化導致振蕩頻率的變化，通過振蕩頻率變化計算出沉積在濾膜上顆粒物的質量，再根據流量、現場環境溫度和氣壓計算出該時段顆粒物標志的質量濃度。
PM2.5傳感器五、重量法
我國對大氣顆粒物的測定主要采用重量法。其原理是分別通過一定切割特征的采樣器，以恒速抽取定量體積空氣，使環境空氣中的PM2.5和PM10被截留在已知質量的濾膜上，根據采樣前后濾膜的質量差和采樣體積，計算出PM2.5和PM10的濃度。必須注意的是，計量顆粒物的單位ug/m3中分母的體積應該是標準狀況下（0℃、101.3kPa）的體積，對實測溫度、壓力下的體積均應換算成標準狀況下的體積。由于紅外法測量PM2.5的傳感器性能較差，且Beta射線法、微量振蕩天平法、重量法三種方法的原理應用比較困難且價格較高，所以市面上比較多的是采用激光散射原理來測量PM2.5濃度的PM2.5傳感器。
PM2.5傳感器技術參數
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直流供電： 10~30V DC功耗 0.5W傳感器電路工作溫度：-20℃~+60℃，0%RH~80%RH通信接口：485 通訊（modbus）協議波特率：2400、4800（默認）、9600數據位長度：8 位奇偶校驗方式：無停止位長度：1 位默認 ModBus通信地址：1支持功能碼：03參數設置：用提供的配置軟件通過 485 接口進行配置分辨率：1ug/m3精度：±10%測量范圍：PM2.5：0~1000ug/m3   PM10：0~1000ug/m3響應速度：≤90S預熱時間：≤2min
PM2.5傳感器應用
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廣泛應用于室外氣象站、揚塵監測、圖書館、檔案館、工業廠房等需要PM2.5濃度監測的場所。
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檢測pm2.5的傳感器：PM2.5傳感器的四種測量方法介紹

PM2.5是指大氣中小于或等于2.5微米的顆粒物，也可稱為可入肺顆粒物。它的直徑還不到人的頭發絲粗細的1/20。雖然它對空氣質量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，富含大量的有毒、有害物質且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而人體健康和大氣環境質量的影響更大。
空氣中漂浮著各種大小的顆粒物，PM2.5是其中較細小的那部分。要想測定PM2.5的濃度，需要分兩步走：第一步：把PM2.5與較大的顆粒物分離；第二步：測定分離出來的PM2.5的重量。
一、Beta射線法
將PM2.5收集到濾紙上，然后照射一束貝塔射線，射線穿越顆粒物時被衰減，衰減的程度與顆粒物的重量成正比，根據射線的衰減就可以計算出PM2.5的重量。β射線吸收原理：原子核在發生β衰變時,放出β粒子。β粒子實際上是一種快速帶電粒子，它的穿透能力較強，當它穿過一定厚度的吸收物質時，其強度隨吸收層厚度增加而逐漸減弱的現象叫做β吸收。
優點：準確度高，傳感器信號和顆粒物質量關聯度高
缺點：響應速度慢，通常只用它的小時平均值
二、微量震蕩天平法
一頭粗一頭細的空心玻璃管，粗頭固定，細頭裝有濾芯。空氣從粗頭進，細頭出，PM2.5就被截留在濾芯上。在電場的作用下，細頭以一定頻率振蕩，該頻率和細頭重量的平方根成反比。于是，根據振蕩頻率的變化，就可以算出收集到的PM2.5的重量。振蕩天平法是基于航天技術的錐形元件微量振蕩天平原理而研制的。通過測定系統頻率的變化可測得對應時間顆粒物濃度。
優點：準確，靈敏度高，適應范圍廣，可連續監測
缺點：體積大，價格昂貴
三、重量法
將PM2.5直接截留在濾膜上，然后用天平稱重。還有就是濾膜并不能把所有的PM2.5都收集到，一些極細小的顆粒還是能穿過濾膜。只要濾膜對于0.3微米以上的顆粒有大于99%的截留效率，就算是合格的。損失部分極細小的顆粒物對結果影響并不大，因為那部分顆粒對PM2.5的重量貢獻很小。
優點：國標方法，最直接最可靠，是驗證其他方法是否準確的標桿
缺點：不能顯示瞬時值，只能顯示平均值
四、光散射法
當光照射在空氣中懸浮顆粒物上時，會產生散射光，散射光的強度與其質量濃度成正比。通過測量散射光強度，應用質量濃度轉換系數，得出顆粒物濃度值。
優點：檢測速度快，體積小，便于攜帶，適合公共場所的顆粒物濃度測量
缺點：不確定性高于其他方法
pm2.5傳感器安裝和采用注意問題：
1、是因為檢測原理，在傳感器內部會產生微弱的上升氣流，從而在安裝上有上下的區分。
2、此外為了避免不擾亂內部的氣流吸排氣口不可直接碰到強風。
PM2.5傳感器應用
廣泛運用于室外氣象站、揚塵監測、圖書館、檔案館、工業廠房等需要PM2.5濃度監測的場所。
當前，環境空氣質量問題越來越受人們關注，對于pm2.5的檢測工作需求也是呈現出陡然上漲的趨勢，pm2.5傳感器應運而生，解決了pm2.5的檢測需求。在今后，傳感器科學技術水平的發展也將帶動著pm2.5傳感器突破新的技術門檻，整體使用性能也將會得到一個較大的提升！
在此，深圳工采網有限公司提供檢測戶外環境，智能家居方面的PM2.5,PM10的PM2.5傳感器:
日本figaro 激光顆粒物傳感器 PM2.5傳感器 - TF-LP01
描述：TF-LP01型激光顆粒物傳感器是利用散射原理對空氣中粉塵顆粒進行檢測的小型模組，具備體積小、檢測精度高、重復性好、一致性好、實時響應可連續采集、抗干擾能力強、采用超靜音風扇，傳感器出廠100%檢測和標定等優點。
應用：空氣凈化器、便攜式空氣質量檢測設備、智能家居等場所。
特點：檢測精度高、響應時間短、產品小型化
韓國syhitech 粒子傳感器模塊 PM2.5傳感器 - PDSM010
描述：PM2.5傳感器PDSM010探測約1?的粒子，如室內灰塵、花粉、微生物、塵螨和香煙煙霧，測量不超過30?空間內浮游粒子的濃度。該傳感器適用于房間內的自動空氣監測系統，如空氣凈化器。PM2.5傳感器PDSM010的信號通過內部電路和MCU程序轉換為PWM輸出；另外，傳感器的濾波電路和MCU程序能夠移除噪聲，以使設備在信號中有噪聲流入時工作更加穩定。PM2.5傳感器PDSM010產品檢測能力穩定，生產效率高，具有雙重優勢。不同于之前的型號（DSM），傳感器設備上沒有附加的控制點(VR Trimmer)。這可以防止因用戶隨意修改而經常導致的潛在故障。
應用：空氣凈化器、空調，通風系統，風扇控制，IAQ，IoT
特點：為應用中的有效控制而定制靈敏度、檢測約1?的粒子、MCU控制(工廠校準)、維護簡便、PWM輸出(低邏輯脈沖激活)、噪聲防護
英國Alphasense公司研發并推出了PM2.5傳感器OPC-N3與OPC-R1;OPC傳感器檢測PM2.5的原理基于光的散射，光散射和微粒的大小，光波的波長，微粒的折射率以及微粒對光吸收的特性有關；微粒散射光的強度隨著微粒的表面積增加而增大，OPC傳感器通過測定散射光的強度就可以推知出微粒的大小。
微顆粒物檢測傳感器OPC-N3(圖左)是在原來的OPC-N1，OPC-N2基礎上面升級開發出來的第三代產品，外觀尺寸與OPC-N2保持一致的情況下，量程增大到了0.38μm～40μm,并且增加了通道數量，同時增加了辦在溫度和濕度傳感器，降低了待機模式的功耗，供電電壓為4.8v～5.2v支持SPI和USB兩種通信方式。
OPC-R1(圖右)是 alphasense 推出的一款小尺寸的顆粒物檢測器，可以檢測PM1,PM2.5和PM10。其設備流速比 OPC-N2 和 OPC-N3 高，功耗更低，是一款性價比極高的產品，其量程范圍為 0.4～12.4μm,支持SPI通信。
OPC傳感器除了可以檢測室內環境，也可以用于路邊站監測，工業測量等場合，對于PM2.5微顆粒帶來的危害，OPC傳感器可以提供精確，智能的數據檢測。

轉載請注明出處：傳感器應用_儀器儀表應用 – 工采資訊

檢測pm2.5的傳感器：PM2.5傳感器（PM2.5檢測儀OPC

PM2.5傳感器（PM2.5檢測儀OPC-N2）（灰塵傳感器）詳細介紹：
PM2.5傳感器（PM2.5檢測儀）（灰塵傳感器）是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的微顆粒物，雖然在大氣中含量很少，但對空氣質量和能見度有重要影響。與較大的顆粒物相比，PM2.5粒徑小，富含大量有毒，有害物質且在大氣中停留時間長，輸送距離遠，對人體健康和大氣環境質量危害很大。英國Alpahsense公司研發并推出了PM2.5傳感器（PM2.5檢測儀OPC-N2）（灰塵傳感器），使用光散射原理及粒子計數技術，精確檢測周圍環境中微顆粒物的數量，為環境改善提供了實用的參考數據。

PM2.5傳感器（PM2.5檢測儀）OPC-N2是一款輕便型裝置，采用先進的光學系統及精準地電子處理裝置，提供快速精確的粒子數和粒徑分布檢測，是Alphasense在OPC-N1的基礎上升級的二代產品，不僅包括原有的SPI數字信號，還增加了USB數字接口，N1到N2在增加USB接口時，同時有加內置16G的SD卡，存儲數據
電路、結構方面更優化，功耗更低。
其主要特性如下：
測量
微顆粒物范圍 (um)         球形等積大小          0.38 ~17
尺寸分類 (標準)            軟件樹數目                 16
取樣間隔(秒)               柱狀圖時間              1.4~30
流速                       L/ min                    1.2
微顆粒物計數率            微顆粒物/秒             10,000
一致幾率          106 微顆粒物/升的濃度百分比       0.84
功耗
測量模式               mA（典型）                 175
激光開，風扇關         mA（典型）                 95
關鍵性能
數字接口              SPI（模式1），USB
激光等級       封閉式外殼   1級
溫度范圍              ℃                     -10~50
濕度范圍              % rh           0 ~ 99（非凝結）
重量                  克<105< span="">
內部結構及測試原理：
與傳統的使用氣泵和樣氣過濾器的光粒子計數器不同，OPC-N2采用了完全不同的方法，它使用定制設計的橢圓鏡和一個雙元件光電檢測器的組合，在一個開放的散射腔室的中心自由空間創建一個“虛擬感應區”。 然后感應區及其周邊空間會被一個薄的帶狀激光束照亮。含顆粒的空氣不受約束地通過散射室且可以穿過激光束感應區內外，但只有那些穿過感應區域內的顆粒可被雙元件檢測器確認并由OPC電子計數/測量大小。
這種新型的設計可以使用微型低功率風扇代替氣泵產生所需的粒子流通過感應區而不需要任何形式的粒子過濾器。這避免了需要定期更換常規氣泵保護過濾器，取而代之的是允許長期無需維護的現場操作。
應用范圍：
HVAC系統
室內空氣質量檢測
室外環境監測
路邊監測站
工業測量
排放監控
OPC-N2采用全新的粒子計數算法，綜合空氣動力學，激光檢測技術，數字信號處理，光機電一體化研發，具有測試精度高（可細分16通道測試）、性能穩定、響應時間快、便 于攜帶、操作方便等特點。低廉的價格有利于進行多點分布檢測，形成密集的檢測網路，準確地提供研究空氣污染狀況的依據。