近幾十年，大氣污染隨著工業(yè)化進(jìn)程而加重，特別是近年來(lái)汽車(chē)尾氣大量排放，空氣污染物在大中城市呈現(xiàn)上升趨勢(shì)，已成為人類(lèi)共同面對(duì)的嚴(yán)重危害人體健康的環(huán)境問(wèn)題。在大氣污染物中，顆粒物污染對(duì)人體健康的危害大，PM按其直徑的大小不同可分為粗顆粒物（2.5μm，10PM）、細(xì)顆粒（.01-2.5μm，PM2.5）及超細(xì)顆粒（<0.1μm）,大氣顆粒物的直接大小決定了進(jìn)入呼吸道的部位：2.5μm的顆粒物在肺部沉積兩量可達(dá)83%而8.2μm和11.5μm的顆粒物僅有49%和31%的沉積下來(lái)，顆粒物的大小與其在肺部的沉積總量呈反比，直徑大于10μm的顆粒物很容易被呼吸道粘液及纖毛系統(tǒng)排出，而直徑小于10μm的顆粒物可以直接進(jìn)入呼吸道，特別是PM2.5容易沉積于細(xì)支支氣管和肺泡，并可以進(jìn)入血液循環(huán)。因此，除了對(duì)肺部環(huán)境影響外，PM2.5對(duì)全身各系統(tǒng)均會(huì)造成一定的影響，本文主要針對(duì)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)提出PM2.5傳感技術(shù)相對(duì)應(yīng)的解決方案。
據(jù)媒體報(bào)道，自去年以來(lái)，上海出租車(chē)攜PM2.5傳感器監(jiān)測(cè)全市空氣質(zhì)量這是上海在全國(guó)首創(chuàng)性地在出租車(chē)上安裝車(chē)載空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器。利用流動(dòng)性強(qiáng)的出租車(chē)進(jìn)行PM2.5數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)，因與行人呼吸范圍相近，尤其對(duì)于特定區(qū)域，如工地、居民區(qū)等，可獲得更高密度的數(shù)據(jù)來(lái)反映局部空氣質(zhì)量情況，與固定監(jiān)測(cè)站形成有效的點(diǎn)面結(jié)合，實(shí)現(xiàn)有效互補(bǔ)，據(jù)悉這套設(shè)備由兩個(gè)取樣口、PM2.5傳感器、PM10傳感器、GPS模塊等組成，主要針對(duì)PM2.5和PM10兩種空氣固體懸浮物進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，每秒鐘都有數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)。這種車(chē)載空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)器藏身在出租車(chē)頂燈的燈箱里。相應(yīng)的數(shù)據(jù)也已經(jīng)與環(huán)保部門(mén)進(jìn)行對(duì)接，由專(zhuān)業(yè)機(jī)構(gòu)進(jìn)行研究。
對(duì)于PM2.5傳感器技術(shù)在空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用典型的案例非北京區(qū)域莫屬，至2015年以來(lái)北京市借助物聯(lián)網(wǎng)手段和傳感器技術(shù)創(chuàng)新性地組建了新一代高密度空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，這套監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)通過(guò)在北京大規(guī)模布設(shè)1300多個(gè)低成本、小型化、高密度的PM2.5傳感器監(jiān)測(cè)點(diǎn)位。運(yùn)維人員只需要在監(jiān)測(cè)中心機(jī)房，點(diǎn)開(kāi)軟件運(yùn)維管理界面，便能夠看到全市所有傳感器監(jiān)測(cè)點(diǎn)位的運(yùn)行狀態(tài)?；诖髷?shù)據(jù)分析，機(jī)房通過(guò)計(jì)算傳感器回傳的數(shù)據(jù)，可識(shí)別哪些具體時(shí)段、哪些熱點(diǎn)網(wǎng)格污染相對(duì)嚴(yán)重，同時(shí)能核查、判斷是否有傳感器工作異常，并根據(jù)系統(tǒng)指令，執(zhí)法人員和屬地可根據(jù)網(wǎng)格監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)開(kāi)展精準(zhǔn)執(zhí)法和治理，執(zhí)法數(shù)據(jù)準(zhǔn)確率可達(dá)80%且有針對(duì)性地及時(shí)檢查、維修。再結(jié)合手機(jī)APP，輕松完成對(duì)每一個(gè)傳感器及點(diǎn)位的有效管理。
但是雖然市面上已經(jīng)出現(xiàn)了眾多檢測(cè)PM2.5濃度的傳感器設(shè)備，但僅能滿(mǎn)足公眾日常自測(cè)的需求，缺乏統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品質(zhì)量一致性差，與監(jiān)測(cè)工作要求相差甚遠(yuǎn)。對(duì)此，監(jiān)測(cè)中心的工程師們首先從研發(fā)價(jià)格實(shí)惠、性能達(dá)標(biāo)的PM2.5傳感器入手。
工采網(wǎng)提供的一款日本figaro 激光顆粒物傳感器 PM2.5傳感器 - TF-LP01是日本figaro開(kāi)發(fā)的民用級(jí)激光型PM2.5傳感器，是利用光散射原理對(duì)空氣中粉塵顆粒進(jìn)行檢測(cè)的小型模組，能精準(zhǔn)檢測(cè)到具體PM1.0、PM2.5、PM10的數(shù)值，USART（3.3V TTL電平）和PWM（需定制）輸出，具備體積小、檢測(cè)精度高、重復(fù)性好、一致性好、實(shí)時(shí)響應(yīng)可連續(xù)采集、抗干擾能力強(qiáng)、采用超靜音風(fēng)扇，傳感器出廠100%檢測(cè)和標(biāo)定等優(yōu)點(diǎn)，適用于各種需要進(jìn)行PM值檢測(cè)的場(chǎng)合。
四大主流激光PM2.5粉塵傳感器品牌綜合評(píng)測(cè)
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