工采網(wǎng)小編從原理出發(fā)介紹當(dāng)下pm2.5傳感器應(yīng)用普遍,進(jìn)口品牌較多的綜合評測、方便集成采用選型
原理介紹：
1,光散射法
光散射原理有LED光（普通光學(xué)），激光等原理，傳感器可以有效的探測出粒徑約0.5um以上顆粒，至此光散射法聽著可靠性相對較低，然而又由于光散射原理探頭相對便宜，探頭易安裝，使用，做為監(jiān)測應(yīng)用相對合適，相對其它原理有較多的優(yōu)勢，且應(yīng)用商選擇質(zhì)量較好，并相對穩(wěn)定，靈敏的探頭，數(shù)據(jù)可靠性大大增加！目前市面上光散射法應(yīng)用成熟普遍，是pm2.5監(jiān)測的較好選擇！
2、重量法
我國目前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(huán)境空氣中的PM2.5和 PM10被截留在已知質(zhì)量的濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜的質(zhì)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(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)狀況下（0℃、101.3kPa）的體積，對實測溫度、壓力下的體積均應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。
環(huán)境空氣監(jiān)測中采樣環(huán)境及采樣頻率要按照HJ.T194的要求執(zhí)行。PM10連續(xù)自動監(jiān)測儀的采樣切割裝置一般設(shè)計成旋風(fēng)式，它在規(guī)定的流量下，對空氣中10um粒徑的顆粒物具有50%的采集效率、以下為其技術(shù)性能指標(biāo)表。
3、微量振蕩天平法
TEOM微量振蕩天平法是在質(zhì)量傳感器內(nèi)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(zhì)量。當(dāng)采樣氣流通 過濾膜，其中的顆粒物沉積在濾膜上，濾膜的質(zhì)量變化導(dǎo)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(zhì)量，再根據(jù)流量、現(xiàn)場環(huán)境溫度和氣 壓計算出該時段顆粒物標(biāo)志的質(zhì)量濃度。
微量振蕩天平法顆粒物監(jiān)測儀由PM10采樣頭、PM2.5切割器、濾膜動態(tài)測量系統(tǒng)、采樣泵和儀器主機(jī)組成。流量為1m3/h環(huán)境空氣樣品經(jīng)過 PM10采樣頭和PM2.5切割器后，成為符合技術(shù)要求的顆粒物樣品氣體。樣品隨后進(jìn)入配置有濾膜動態(tài)測量系統(tǒng)（FDMS）的微量振蕩天平法監(jiān)測儀主機(jī)， 在主機(jī)中測量樣品質(zhì)量的微量振蕩天平傳感器主要部件是一支一端固定，另一端裝有濾膜的空心錐形管，樣品氣流通過濾膜，顆粒物被收集在濾膜上。在工作時空心錐形管是處于往復(fù)振蕩的狀態(tài)，它的振蕩頻率會隨著濾膜上收集的顆粒物的質(zhì)量變化發(fā)生變化，儀器通過準(zhǔn)確測量頻率的變化得到采集到的顆粒物質(zhì)量，然后根據(jù)收 集這些顆粒物時采集的樣品體積計算得出樣品的濃度。
4、Beta射線法/β射線法
Beta射線儀則是利用Beta射線衰減的原理，環(huán)境空氣由采樣泵吸入采樣管，經(jīng)過濾膜后排出，顆粒物沉淀在濾膜上，當(dāng)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。
Beta射線法顆粒物監(jiān)測儀由PM10采樣頭、PM2.5切割器、樣品動態(tài)加熱系統(tǒng)、采樣泵和儀器主機(jī)組成。流量為1m3/h的環(huán)境空氣樣品經(jīng)過 PM10采樣頭和PM2.5切割器后成為符合技術(shù)要求的顆粒物樣品氣體。在樣品動態(tài)加熱系統(tǒng)中，樣品氣體的相對濕度被調(diào)整到35%以下，樣品進(jìn)入儀器主機(jī) 后顆粒物被收集在可以自動更換的濾膜上。在儀器中濾膜的兩側(cè)分別設(shè)置了Beta射線源和Beta射線檢測器。隨著樣品采集的進(jìn)行，在濾膜上收集的顆粒物越 來越多，顆粒物質(zhì)量也隨之增加，此時Beta射線檢測器檢測到的Beta射線強(qiáng)度會相應(yīng)地減弱。由于Beta射線檢測器的輸出信號能直接反應(yīng)顆粒物的質(zhì)量 變化，儀器通過分析Beta射線檢測器的顆粒物質(zhì)量數(shù)值，結(jié)合相同時段內(nèi)采集的樣品體積，得出采樣時段的顆粒物濃度。配置有膜動態(tài)測量系統(tǒng)后，儀器能 準(zhǔn)確測量在這個過程中揮發(fā)掉的顆粒物，使報告數(shù)據(jù)得到有效補(bǔ)償，理接近于直實值。
由于2，3，4等原理應(yīng)用比較困難并且價格較高！
重點(diǎn)介紹光散射顆粒物：
品牌：光散射原理的傳感器謂是樣式百千，價格迥異?。ㄒ韵屡琶环窒群螅?/p>
1.英國alphasense PM2.5傳感器 - OPC-N2
PM2.5傳感器OPC-N2特性:
| 粒子范圍 | 球形當(dāng)量大小um（基于1.5RI） | 0.38~17 |
| 采樣間隔 | 直方圖周期（秒） | 1.4~10 |
| 總流量 | 升/分鐘 | 1 |
| 大的粒子計數(shù)率 | 顆粒/秒 | 10000 |
| 測量模式 | mA(典型) | 175 |
| 數(shù)字接口/連接 | MicroUSB | (編程),SPI(data) |
| 板載可選 | micro-SD數(shù)據(jù)存儲(.CSVformat) | 16GB |
| 數(shù)字接口 | SPI(Mode1),USB | |
| 激光分類 | 作為封閉外殼 | Class1 |
| 溫度范圍 | °C | -10~50 |
| 濕度范圍 | %rh(連續(xù)) | 0~99(非冷凝) |
OPC-N2的電子裝置通過SPI接口結(jié)合軟件應(yīng)用，可直接在電腦或安卓手機(jī)上直觀地顯示各種尺寸微顆粒物的數(shù)量及分布，使用非常簡便。
英國Alphasense PM2.5傳感器/大氣粒子監(jiān)測器 - OPC-N3
PM2.5傳感器/大氣粒子監(jiān)測器OPC-N3是OPC-N2的升級產(chǎn)品，外觀尺寸與OPC-N2一樣，量程范圍達(dá)到0.38-40um，能測量到高達(dá) 2,000 μg/m3；通道數(shù)量擴(kuò)展到24個，同時板載溫度和濕度傳感器；可應(yīng)用于重度污染環(huán)境的監(jiān)測；
PM2.5傳感器/大氣粒子監(jiān)測器?OPC-N3特性參數(shù)：
| 測量 | ||
| 粒徑范圍 | 球面等效粒徑 | 0.38~40 |
| 尺寸分類 | 軟件通道數(shù)量 | 24 |
| 采樣間隔 | 直方圖 周期（秒） | 1~30 |
| 總流量（典型） | L/min | 1.2 |
| 采樣流量（典型） | mL/min | 220 |
| 大粒子計數(shù)率 | 粒子/秒 | 10000 |
| 大重合概率 | %濃度10 6個粒子/L | 0.84 |
| %濃度500個粒子/L | 0.24 | |
| 電源 | ||
| 測量模式 | mA（典型） | 175 |
| 待機(jī)模式 | mA（典型） | <50 |
| 電壓范圍 | VDC | 4.8~5.2 |
| 上電瞬變 | mW for 1ms | <5000 |
| 數(shù)據(jù) | ||
| 數(shù)字接口/連接 | SPI（實時數(shù)據(jù)與通訊） | |
| 微型USB（固件升級和單機(jī)模式） | ||
| 數(shù)據(jù)存儲 | 微型SD（.CSV格式） （GB） | 16 |
| 關(guān)鍵規(guī)范 | ||
| 數(shù)字接口 | SPI（模式1） ，USB | |
| 激光等級 | 同封裝外殼 | 1級 |
| 溫度范圍 | ℃ | -10~50 |
| 濕度范圍 | %rh（持續(xù)） | 0~95（不結(jié)露） |
| 重量 | g | <105 |
英國alphasense PM2.5傳感器/粉塵傳感器 - OPC-R1
英國alphasense PM2.5傳感器/粉塵傳感器?OPC-R1 參數(shù)：
| 測量 | ||
| 粒徑范圍 | 球形等積大小 (um)(基于1.5RI) | 0.4 to 12.5 |
| 尺寸分類 | 軟件樹數(shù)目 | 16 |
| 取樣間隔 | 柱狀圖時間（秒） | 1 to 30 |
| 總流率 | 升/分 | 1 |
| 大微粒計數(shù)率 | 微粒/秒 | 10,000 |
| 大重合概率 | 106微粒/升時的濃度百分比 | 0.84 |
| 500微粒/升時的濃度百分比 | 0.24 | |
| 功耗 | ||
| 測量模式 | mA（典型） | 95 |
| 激光開啟，風(fēng)扇關(guān)閉 | mA（典型） | < 5 |
| 電壓范圍 | VDC | 4.8 to 5.2 |
| 接通瞬態(tài) | mW（持續(xù)1ms） | < 5000 |
| 規(guī)格參數(shù) | ||
| 數(shù)字接口 | （無數(shù)據(jù)存儲） | SPI Mode 1 |
| 激光歸類 | 封閉外殼 | Class 1 |
| 溫度范圍 | ℃ | -10 to 50 |
| 濕度范圍 | % rh（持續(xù)） | 0 to 95 (non-condensing) |
| 重量 | g | < 30 |
2,日本夏普灰塵傳感器（代表型號：GP2Y1010AU0F）
PM2.5粉塵傳感器/灰塵傳感器GP2Y1010AU0F 特性：
可測量0.8微米以上的微小粒子,感知煙草產(chǎn)生的煙氣和花粉,房屋粉塵等.
靈敏度：0.5V/（0.1mg/m3）
輸入電壓：-0.3-7V
輸出電壓（無灰塵）：0.9V（TYP）
消耗電流：11mA
靈敏度：0.5V/0.1mg/m3
體積小,重量輕,便于安裝
3,日本神榮灰塵傳感器PPD4NS/ PD42NS/ PPD42NJ
特性介紹| ppd42nj（官方的型號比較亂,以其規(guī)格書為準(zhǔn)） |
| 小檢出粒子直徑：1μm以上； 數(shù)據(jù)刷新：10-90ms 輸出方式：PWM 工作電源：DC5V； 體積：59*45*22(mm） |
PPD42NJ是日本神榮在華銷售的一個型號的灰塵傳感器,做的非常不錯,下面列出幾個仿品！
4,韓國syhitech 灰塵傳感器DSM501 （做為PPD42nj的替代品，以低成本方式，取得非?？捎^的市場）
灰塵傳感器DSM501特性介紹
| DSM501 |
| 小檢出粒子直徑：1μm以上； 數(shù)據(jù)刷新：10-90ms 輸出方式：PWM 工作電源：DC5V； 體積：59*45*22(mm） |
傳感器量程寬度均以0-8000個/283ml 約30000粒/L
韓國syhitech PM2.5傳感器 - PDSM010
韓國syhitech 粒子傳感器模塊 PM2.5傳感器?PDSM010特性：
為應(yīng)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(zhǔn))
維護(hù)簡便
PWM輸出(低邏輯脈沖激活)
噪聲防護(hù)
從應(yīng)用的角度出發(fā)。國產(chǎn)的傳感器也是可以考慮的，必竟價格比較經(jīng)濟(jì)
選擇什么PM2.5傳感器合適可以在線咨詢ISweek工采網(wǎng)技術(shù)工程師
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