粉塵傳感器的工作原理及安裝指南

大家好，我是【廣州工控傳感★科技】傳感器事業(yè)部，張工。

粉塵傳感器檢測(cè)原理：
粉塵濃度傳感器的檢測(cè)基本上是基于光散射機(jī)理進(jìn)行的，粒子和分子在光的照射下會(huì)具有光散射特性，同時(shí)，粒子也吸收部分直射光的能量，當(dāng)一束平行單色光入射到被測(cè)粒子場(chǎng)時(shí)，會(huì)受到粒子周圍的散射和接管的影響，光強(qiáng)會(huì)有所衰減。這樣就可以得到入射光通過(guò)待測(cè)濃度場(chǎng)的相對(duì)衰減率，相對(duì)衰減率基本可以反映試驗(yàn)場(chǎng)地粉塵的相對(duì)濃度，光強(qiáng)的大小與光電轉(zhuǎn)換所轉(zhuǎn)換的電信號(hào)的強(qiáng)度成正比。

通過(guò)測(cè)量電信號(hào)，可以得到相對(duì)衰減率，進(jìn)而可以測(cè)量出被測(cè)現(xiàn)場(chǎng)的粉塵濃度，灰塵傳感器旨在檢測(cè)空氣中的游離灰塵顆粒，紅外發(fā)光二極管和光電晶體管放置在外對(duì)角上，它們的光軸相交，當(dāng)含塵氣流通過(guò)相交區(qū)域時(shí)，灰塵會(huì)反射紅外光。反射光強(qiáng)度與粉塵濃度成正比，光電晶體管可以檢測(cè)區(qū)域內(nèi)灰塵的反射光，甚至可以檢測(cè)到非常小的顆粒，例如煙草煙霧。光強(qiáng)，輸入信號(hào)，根據(jù)輸入信號(hào)的光強(qiáng)確定粉塵濃度，通過(guò)輸入兩個(gè)不同的脈寬調(diào)制信號(hào)來(lái)識(shí)別不同粉塵顆粒的濃度。

粉塵傳感器安裝指南：
1、在空氣凈化設(shè)備上安裝粉塵傳感器，必須垂直安裝。

2、凈化器的風(fēng)道產(chǎn)生的空氣運(yùn)動(dòng)不會(huì)影響傳感器的位置，建議將灰塵傳感器安裝在前面板上。

3、灰塵傳感器可以檢測(cè)灰塵等水蒸氣，請(qǐng)不要將灰塵傳感器安裝在浴室或空氣加濕器等有蒸氣的地方附近。

4、粉塵傳感器采用紅外LED和可見(jiàn)光接收光電傳感器，光學(xué)檢測(cè)區(qū)域的光輻射會(huì)導(dǎo)致灰塵傳感器發(fā)生故障，請(qǐng)用海綿蓋住灰塵傳感器中間的三角形孔，以防止外部光線進(jìn)入傳感器的鏡頭。

5、請(qǐng)不要蓋住灰塵上下部分的氣流測(cè)量孔，注意不要損壞和觸摸傳感器的外部。

6、加熱電阻裝置在粉塵傳感器內(nèi)部形成空氣對(duì)流，受熱氣流由下向上流動(dòng)，灰塵傳感器的垂直布置對(duì)進(jìn)入光學(xué)區(qū)域的氣流的方向和速度很重要。氣流方向和速度會(huì)影響粉塵傳感器信號(hào)的輸入請(qǐng)確保垂直位置為±5°，紅外傳感器應(yīng)用領(lǐng)域：空調(diào)、空氣凈化器、車載凈化設(shè)備、便攜式探測(cè)器、新風(fēng)系統(tǒng)、智能探測(cè)器等。

粉塵傳感器檢測(cè)方法：

Beta射線法：將pm2.5網(wǎng)絡(luò)放在濾紙上，然后照射一束貝塔射線，當(dāng)光線穿過(guò)粒子時(shí)，它們會(huì)被衰減。衰減程度與粒子的成分成正比，根據(jù)射線的衰減，可以計(jì)算出pm2.5的分量。β射線接收原理：當(dāng)原子核經(jīng)歷β衰變時(shí)，釋放出β粒子，Beta粒子實(shí)際上是一種快速帶電粒子，具有很強(qiáng)的穿透能力，當(dāng)它通過(guò)一定厚度的接收材料時(shí)，其強(qiáng)度隨接收層厚度的增加而逐漸減弱的現(xiàn)象稱為β接收。

微量振蕩天平法：有粗端和細(xì)端的中空玻璃管，粗端固定，細(xì)端裝有濾芯，大氣由粗端向細(xì)端進(jìn)入，PM2.5滯留在濾芯上。在電場(chǎng)的作用下，細(xì)長(zhǎng)頭以一定的頻率振蕩，該頻率與細(xì)長(zhǎng)頭分量的平方根成反比，因此，根據(jù)振蕩頻率的變化，可以計(jì)算出網(wǎng)絡(luò)的PM2.5分量。擺動(dòng)天平法是根據(jù)航空航天技術(shù)中帶錐形元件的微擺動(dòng)天平原理發(fā)展起來(lái)的，通過(guò)改變測(cè)量系統(tǒng)的頻率可以測(cè)量相應(yīng)時(shí)間的顆粒物濃度。