Датчики твердых частиц (PM) двух разных принципов
Датчики твердых частиц, имеющие другие названия датчиков частиц, датчики PM2.5, датчики PM10 и датчики пыли, представленные на рынке, делятся на два разных типа, работающих на основе лазерного и инфракрасного принципов. Оба типа используются для обнаружения частиц в воздухе, мониторинга качества воздуха в помещении и сигнализации загрязнения воздуха. В чем разница между ними? Давайте проведем сравнения снизу
Структура и принцип
Инфракрасный датчик частиц
Датчик PM, основанный на инфракрасном принципе, имеет относительно простую конструкцию. В качестве источника света используется инфракрасный светодиод. Согласно принципу светорассеяния, свет, излучаемый светодиодом, встречает частицы и генерирует отражение. Светочувствительный элемент определяет интенсивность отраженного света и оценивает концентрацию частиц в зависимости от интенсивности импульсного сигнала с помощью алгоритмов обработки и классификации. Когда частицы не обнаружены, выходной сигнал светочувствительного детектора представляет собой низкий импульс; наоборот, когда частицы обнаружены, на выходе получается высокий импульс.
Лазерный датчик частиц
В отличие от инфракрасного датчика твердых частиц, лазерный датчик частиц оснащен вентилятором, который обеспечивает стабильный поток воздуха и быстро определяет концентрацию твердых частиц в окружающей среде.
Поскольку лазерный датчик PM использует лазерный светодиод в качестве источника света, его структура и схема более сложны, чем у инфракрасного датчика. Когда мелкие частицы или пыль из воздуха попадают в лазерный луч внутри датчика вентилятором с постоянным потоком, лазерный луч рассеивается. Мы помещаем фотодетектор в подходящее положение так, чтобы он принимал только рассеянный свет, а затем генерировал электрический сигнал за счет фотоэлектрического эффекта; после усиления схемой можно получить концентрацию мелких частиц.
Точность измерения
Инфракрасный свет имеет большую длину волны (от 700 до 900 нм), а точность измерения инфракрасным датчиком твердых частиц частиц с аэродинамическим диаметром менее 1 мкм недостаточна. Поскольку сигнал рассеяния инфракрасного светодиодного света слабее, чем лазерный свет, он относительно явно реагирует только на крупные частицы диаметром более 1 мкм. Для управления потоком воздуха для отбора проб используется только нагревательный резистор, а количество проб невелико. Точность измерения составляет около ±30%.
Лазерный датчик PM может обнаруживать частицы пыли размером до 0.3 мкм. Поскольку он оснащен более производительным микроконтроллером, он использует вентилятор с постоянной скоростью для увеличения забора воздуха и сбора данных с более высокой плотностью. Общая точность измерений может достигать ±10%. Таким образом, лазерный датчик пыли имеет очевидные преимущества по сравнению с инфракрасным датчиком пыли в точности измерения, чувствительности, точности и постоянстве.
Приложения
Из-за более низкой точности инфракрасный датчик частиц в основном используется для обнаружения и сигнализации относительно крупных частиц в горнодобывающей пыли. Он не способен точно определить концентрацию частиц.
Датчик PM на лазерном принципе в основном используется в области обнаружения частиц с высокой точностью и может быть встроен в бытовые (автомобильные, портативные) детекторы качества воздуха, очистители воздуха, кондиционеры и системы HVAC. Кроме того, датчики лазерного типа также используются в сфере Интернета вещей для сбора данных и мониторинга качества окружающей среды.
В соответствии с различными требованиями клиентов компания Winsen разработала датчики пыли с различными вентиляторами, входом/выходом, конструкцией и размером и т. д. Датчики широко используются в детекторах пыли, очистителях, системах свежего воздуха, умных домах, кондиционерах и других областях.
