粉尘传感器原理汇总,对比分析其优缺点在哪里?

2019-12-26 17:24

随着我国对环境治理要求越来越高,大气中的粉尘浓度是环境污染组成部分,也成为各级环保部门重要监控的对象。相对于大气自动监测站来说,扬尘监测、智慧城市监测站、空气微站等等有关空气质量监测设备成本低、易布设,已成为各级部门环境督查和监控的辅助工具,这些监测设备的数据质量怎么样,与之采用的核心部件粉尘传感器至关重要。
市面传感器品牌琳琅满目,其传感器的一致性,稳定性,质量等参差不齐,为了减少售后维护,在产品集成前一定要选对传感器厂家。成都永腾电子有限公司10年专注于颗粒物监测产品,自主研发生产的泵吸式粉尘传感器已被全国各地厂家采用,并一致得到高度认可。要应用于数字城管、智慧城市、建筑工地、垃圾场、拆迁工地、码头、产业园、社区、道路扬尘环境监测监控中心。
目前粉尘传感器原理目前主要是以重量法,微量振荡天平法、β射线法、光散射法四种原理,各有优缺点。
1粉尘传感器重量法原理
重量法原理是分别通过一定切割特征的采样器,以恒速抽取定量体积空气,使环境空气中的PM2.5和 PM10被截留在已知质量的滤膜上,根据采样前后滤膜的质量差和采样体积,计算出粉尘的浓度。必须注意的是,计量颗粒物的单位ug/m3中分母的体积应该是标准状况下(0℃、101.3kPa)的体积,对实测温度、压力下的体积均应换算成标准状况下的体积。
优势:国家标准方法,是验证其他方法是否准确的基准;
缺点:无法显示瞬时值,只能显示平均值。

2粉尘传感器微量振荡天平法原理
微量振荡天平法是在传感器内使用一个振荡空心锥形管,在其振荡端安装可更换的滤膜,振荡频率取决于锥形管特征和其质量。当采样气流通过滤膜,其中的颗粒物沉积在滤膜上,滤膜的质量变化导致振荡频率的变化,通过振荡频率变化计算出沉积在滤膜上颗粒物的质量,再根据流量、现场环境温度和气压计算出该时段颗粒物标志的质量浓度。
优点:准确,灵敏度高,适应性广,可连续监测;
缺点:体积大,价格昂贵。

3粉尘传感器β射线法原理:
    β射线法是利用Beta射线衰减的原理,环境空气由采样泵吸入采样管,经过滤膜后排出,颗粒物沉淀在滤膜上,当β射线通过沉积着颗粒物的滤膜时,Beta射线的能量衰减,通过对衰减量的测定便可计算出颗粒物的浓度。
优点:灵敏度较高
缺点:响应慢,通常只使用其每小时平均值。
 
4、粉尘传感器光散射法原理:
当光照射到空气中的悬浮颗粒上产生散射光,散射光的强度与其质量浓度成比例。通过测量散射光的强度并应用质量浓度转换来获得颗粒浓度值。乘以K系数,进行数字信号处理,将粉尘浓度信号转换成电信号。
优点:检测速度快,体积小,价格便宜,适合公共场所的颗粒浓度测量;
缺点:不确定其精度是否高于其他三个原理。
粉尘传感器
成都永腾生产粉尘传感器采用泵吸式采样,具有进气均匀、流量稳定、背压能力强。无论是在办公室,商务场所,实验室,山上,海上还是空中工作都极少受空气流动的影响。泵吸式采样的稳定性是其它采样工具无法比拟的。采用先进的激光技术(光散射原理),光学粒径切割,电子技术(无需物理切割头),泵吸式采样,自带自净功能(不易受外界污染,误差小),灵敏度高,测量数据可靠,性能稳定,具有湿度修正(不受湿度干扰),满足365天*24小时持续不间断监测,故障率极低。能同时测量并输出PM2.5/PM10/TSP三个通道量程及温湿度值,免维护、产品性能可靠性高,检测浓度范围大,可以满足大部分的使用场合。
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