PM2.5传感器
PM2.5传感器
一、用途
PM2.5传感器主要用于检测空气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物浓度,也就是常说的PM2.5浓度。它能够将检测到的PM2.5浓度信息转换为电信号或数字信号输出,方便我们了解当前环境中的空气质量状况。通过对PM2.5浓度的监测,可以及时发现空气污染情况,采取相应的措施来保护人们的健康,比如在室内可以开启空气净化器,在室外可以提醒人们做好防护措施。
二、常见分类
1. 光学散射式传感器
这种传感器利用光散射原理来检测PM2.5浓度。当空气中的颗粒物经过检测区域时,会使光线发生散射,传感器通过检测散射光的强度来计算颗粒物的浓度。它的优点是响应速度快、灵敏度高,能够实时监测PM2.5浓度的变化,常用于空气净化器、空气质量监测仪等设备中。
2. 重量法传感器
重量法传感器是通过收集一定体积的空气,让空气中的颗粒物附着在滤膜上,然后通过测量滤膜在采样前后的重量变化,来计算PM2.5的浓度。这种方法测量结果比较准确,但测量过程相对复杂,耗时较长,一般用于专业的环境监测站。
三、技术原理
光学散射式传感器原理
当一束光照射到空气中的颗粒物上时,颗粒物会使光线向各个方向散射。传感器内部有一个光源和一个光电探测器,光源发出的光照射到颗粒物上产生散射光,光电探测器接收散射光,并将其转换为电信号。通过对电信号的处理和分析,就可以得到颗粒物的浓度信息。一般来说,散射光的强度与颗粒物的浓度成正比,散射光越强,说明空气中的颗粒物浓度越高。
重量法传感器原理
重量法传感器主要依靠采样泵将空气吸入采样装置,使空气通过滤膜。空气中的PM2.5颗粒物会被滤膜截留,采样结束后,用高精度的天平测量滤膜的重量变化。根据采样体积和滤膜重量的增加量,就可以计算出空气中PM2.5的浓度。
四、应用场景
1. 室内空气质量监测
在家庭、办公室、学校等室内场所,安装PM2.5传感器可以实时监测室内的空气质量。当PM2.5浓度超过设定的阈值时,传感器可以触发告警通知,提醒人们采取相应的措施,如开启空气净化器。通过将PM2.5传感器接入ThingsCloud物联网平台,可以实现数据的实时采集和远程监控。用户可以通过手机APP或电脑网页随时随地查看室内的PM2.5浓度数据。同时,还可以设置定时控制功能,比如在每天特定的时间自动开启空气净化器,以保持室内空气的清新。
2. 工业厂房环境监测
在一些工业生产过程中,会产生大量的粉尘和颗粒物,可能会对工人的健康造成危害。安装PM2.5传感器可以实时监测厂房内的空气质量,当PM2.5浓度过高时,及时启动通风设备或采取其他防护措施。通过ThingsCloud物联网平台,可以实现设备的智能联动。例如,当PM2.5传感器检测到浓度超过阈值时,自动触发通风设备开启,同时向管理人员发送告警通知,确保工人的健康和安全。
3. 室外环境监测
在城市的不同区域安装PM2.5传感器,可以实时监测室外的空气质量状况。这些数据可以为环保部门提供决策依据,帮助他们采取有效的措施来改善空气质量。通过将传感器接入ThingsCloud物联网平台,可以实现数据的集中管理和分析。环保部门可以通过平台实时查看各个监测点的PM2.5浓度数据,及时发现空气污染问题,并采取相应的治理措施。
五、使用举例
家庭空气质量监测系统
在家庭中安装一个PM2.5传感器和一台空气净化器,并将它们接入ThingsCloud物联网平台。当PM2.5传感器检测到室内PM2.5浓度超过设定的阈值(如35μg/m³)时,传感器会将数据上传到ThingsCloud平台。平台接收到数据后,会触发智能联动功能,自动向空气净化器发送开启指令,同时向用户的手机APP发送告警通知,提醒用户室内空气质量不佳。用户可以通过手机APP实时查看室内的PM2.5浓度数据,还可以远程控制空气净化器的开关和运行模式。此外,用户还可以设置定时控制功能,比如在每天晚上睡觉前自动开启空气净化器,为用户创造一个健康舒适的睡眠环境。