隨著我國北方重霧霾天氣的頻繁出現(xiàn)，人們對空氣質(zhì)量的關(guān)注度越來越高。手機(jī)端的天氣信息一欄也加入了霧霾數(shù)據(jù)。PM2.5作為霧霾的主要成分開始被人們廣泛關(guān)注，而針對空氣中PM2.5的檢測儀器也層出不窮，在當(dāng)前粉塵顆粒PM2.5檢測領(lǐng)域中，PM2.5檢測儀主要采用兩種粉塵傳感器：紅外粉塵傳感器和激光粉塵傳感器，到底哪種原理的PM2.5傳感器的好呢？
鄭州煒盛科技從以下五個(gè)方面做下簡要的分析對比：
結(jié)構(gòu)和原理
紅外原理粉塵傳感器的結(jié)構(gòu)和電路比較簡單。其光源為紅外LED光源，氣流進(jìn)出風(fēng)口主要靠電阻發(fā)熱以獲得熱氣流流動，有顆粒通過即輸出高電平。輸出信號只有PWM型號。激光傳感器的結(jié)構(gòu)和電路相對復(fù)雜。其光源為激光二極管。采樣空氣通過風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)推動，通過復(fù)雜設(shè)計(jì)的風(fēng)道，進(jìn)行檢測。當(dāng)空氣中的細(xì)顆粒物進(jìn)入激光束所在區(qū)域時(shí)，將使激光發(fā)生散射;散射光在空間360°都有輻射，我們在適當(dāng)位置放置光電探測器，使之只接收散射光，然后經(jīng)過光電探測器的光電效應(yīng)產(chǎn)生電流信號，經(jīng)電路放大及處理后，即可得到細(xì)顆粒物濃度值。輸出信號一般為串口輸出。
價(jià)格與成本
紅外原理粉塵傳感器在業(yè)內(nèi)已成熟應(yīng)用多年，市場價(jià)格要比激光PM2.5傳感器便宜不少。兩者的成本差距，主要是因?yàn)楹笳叩奈锪铣杀局性黾恿思す獍l(fā)生器和風(fēng)機(jī)等機(jī)構(gòu)且需要復(fù)雜電路結(jié)構(gòu)，并有較高的技術(shù)門檻。
測量精度
紅外原理粉塵傳感器只能檢測到1微米以上的顆粒，測量精度稍顯不足。因?yàn)榧t外LED光散射的顆粒信號較弱，只對大于1微米的大顆粒有響應(yīng)，而且又僅用加熱電阻來推動采樣氣流，采樣數(shù)較少，數(shù)據(jù)計(jì)算完全交由上位機(jī)進(jìn)行。而激光傳感器可以檢測到0.3微米以上的顆粒。因?yàn)樽詭Ц咝阅蹸PU，采用風(fēng)扇或鼓風(fēng)機(jī)采集大量數(shù)據(jù)，經(jīng)由專業(yè)顆粒計(jì)數(shù)算法分析;綜上，在采樣數(shù)、數(shù)據(jù)源、算法三方面都比紅外粉塵傳感器更有優(yōu)勢。
應(yīng)用場合
由于精度不足，紅外原理傳感器主要用于工礦揚(yáng)塵，檢測對象為大粒徑、高濃度粉塵，檢測級別是mg/m3，無法準(zhǔn)確測量PM2.5的濃度。而激光原理傳感器主要應(yīng)用在PM2.5檢測領(lǐng)域，以精度量化PM2.5質(zhì)量。可嵌入到家用(車載、手持)空氣檢測儀、空氣凈化器中。此外，激光原理傳感器在物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集、環(huán)境質(zhì)量檢測等領(lǐng)域亦有應(yīng)用。
發(fā)展趨勢
在激光原理傳感器進(jìn)入民用領(lǐng)域之前，空氣凈化器中大量采用了紅外原理傳感器。但隨著空氣凈化行業(yè)的發(fā)展，激光原理傳感器的造價(jià)在逐步降低，終端客戶對精準(zhǔn)測量空氣質(zhì)量的要求也越來越高。采用激光原理傳感器、精準(zhǔn)量化PM2.5質(zhì)量已是業(yè)內(nèi)公認(rèn)的趨勢。
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