怎么制作pm2.5检测仪?

怎么制作pm2.5检测仪?,第1张

1 DIY PM25 检测仪的电路板硬件(软件也烧进去了)。

2 PM2.5传感器的选择.

3 开源全部设计文件(原理图, PCB, 源代码),更换DART传感器可测量甲醛.

很简单, 我自己设计了软硬件, 然后用亚克力组装了下,好看很多了。 下图,是我设计的两个版本。

AntiJS(怼奸商) V1.0:右边的那个, 很大很丑是吧,没关系,俺自己用来调试的,带WIFI 模块和RF 射频, 打算用来调试APP软件的。这个电路板(好像)还有 9 块样品,有需要的可以私信答主,都焊接好啦,拿过来就能用,不带WIFI模块和RF射频。

使用攀藤的PM2.5 激光传感器 PMS5003(只测量PM2.5), 或者 PMS5003S(还可以测量甲醛的加强版)。这两款对于PM2.5的测量精度没什么区别, 只是PMS5003S 可以测量甲醛。

另外这个硬件还直接兼容 DART(达特) 甲醛传感器,换上甲醛传感器就能用啦。

功能:

1) 显示 PM2.5, PM10浓度, 其中PM10 浓度是包括PM2.5的了。 比如 PM2.5浓度

30 ug/m3的话, PM10 浓度 35 ug/m3, 那么PM10浓度是包括了 PM2.5的30ug/m3的浓度了。

2) PM2.5, PM10 粒子计数.

3)空气质量指数显示和LED指示 (V1.2 版本已经换成RGB 彩灯指示) , AQI CN 和AQI US标准。如图2, 红框里的是屏幕显示的内容。 每次看这标准,以及国人的空气质量意识,真得感谢“可恶”的美帝国主义。

4 ) 更换传感器即可测量甲醛,传感器更换为PMS5003S,可以测量PM2.5和甲醛浓度。 不过这传感器很贵,X宝220元一个,不包邮。

传感器更换为DART 最新出的Formaldehyde sensor module(甲醛模块,采用DART的传感器核心,采样处理国内设计),可以测量甲醛,分辨率0.001PPM, 测量范围0.03 PPM - 2 PPM。以往的DART 甲醛传感器出来的是电流信号,还要再设计精密的模拟采样电路,误差会大很多。这个直接出来的就是测量结果啦。

红外粉尘传感器 :

红外 LED 是发射波长在红外段的发光二极管,常见波长一般在850nm~940nm 左右,广泛应用于医疗、安防、通信、遥控和传感等领域。由于红外 LED发光波长在可见光谱以外, 配合特定光谱的接收器,可以大幅削弱环境光对接收信号的影响。得益于近年来红外 LED技术的不断成熟,红外LED具有:寿命长、发射效率高、单色性较好以及方向性较好的特点。这使得红外 LED在传感器领域, 尤其是粉尘传感器行业被大量应用。

激光粉尘传感器:

抛开晦涩懂的物理学术语,与普通的可见光相比,激光具有:相干性高、方向性强、单色性好以及功率密度高的特点。打个形象点的比方,激光光源产生的光像大合唱, 所有人的声音都是一个音调而且节奏整齐;而普通可见光源产生的光就好像是茶馆店里喧闹声,叽叽渣渣,杂乱无序。

因此,激光能够被汇聚成非常集中的平行光束,并且能在很长距离内保持较小的扩散角度和较高的功率密度。常见的激光器一般分为:固体激光器, 气体激光器以及半导体激光器 (俗称激光 LED)三大类。在仪表级激光粒子计数器领域,一般采用(氦氖)气体激光器作为光源。

两者的不同点 :

1.红外原理 PM2.5粉尘传感器的结构和电路比较简单。其光源为红外LED光源,气流进出风口主要靠电阻发热以获得热气流流动,有颗粒通过即输出高电平。输出信号只有 PWM 型号。

2.激光 PM2.5 传感器的结构和电路相对复杂。其光源为激光二极管。采样空气通过风扇或鼓风机推动,通过复杂设计的风道,进行检测。当空气中的细颗粒物进入激光束所在区域时,将使激光发生散射 散射光在空间 360°都有辐射,我们在适当位置放置光电探测器,使之只接收散射光, 然后经过光电探测器的光电效应产生电流信号, 经电路放大及处理后, 即可得到细颗粒物浓度值。输出信号一般为串口输出。

3.价格与成本红外原理粉尘传感器在业内已成熟应用多年,市场价位大约在几十元。而激光粉尘传感器价格在 200 元左右。两者的成本差距, 主要是因为后者的物料成本中增加了激光发生器和风机等机构且需要复杂电路结构,并有较高的技术门槛。

4.测量精度红外原理粉尘传感器只能检测到 1 微米以上的颗粒,测量精度不足。因为红外 LED光散射的颗粒信号较弱, 只对大于 1 微米的大颗粒有响应,而且又仅用加热电阻来推动采样气流,采样数较少,数据计算完全交由上位机进行。而激光传感器可以检测到 0.3 微米以上的颗粒。因为自带高性能 CPU,采用风扇或鼓风机采集大量数据,经由专业颗粒计数算法分析 综上,在采样数、数据源、算法三方面都比红外粉尘传感器更有优势。

5.应用场合由于精度不足,红外原理传感器主要用于工矿扬尘,检测对象为大粒径、高浓度粉尘,检测级别是 mg/m3,无法准确测量 PM2.5的浓度。而激光原理传感器主要应用在 PM2.5 检测领域,以精度量化PM2.5 质量。可嵌入到家用 (车载、手持 )空气检测仪、空气净化器中。此外,激光原理传感器在物联网数据采集、 环境质量检测等领域亦有应用。

6.发展趋势在激光原理传感器进入民用领域之前,空气净化器中大量采用了红外原理传感器。但随着空气净化行业的发展, 激光原理传感器的造价在逐步降低, 终端客户对精准测量空气质量的要求也越来越高。采用激光原理传感器、 精准量化 PM2.5质量已是业内公认的趋势。已有部分空气净化器采用了激光原理传感器。

7.红外粉尘传感器与 PM2.5传感器各有各的优势, 所以没有确切的说哪款 PM2.5 检测仪好,这都需要看客户的需求 (如成本费用要求、精度、信号输出、运用场所、要测试的相关颗粒物)选择自己所适合的检测仪。

CW-76S工地扬尘传感器(粉尘检测仪)是深圳赛纳威自主研发的集空气动力学、数字信号处理、光电一体化的高科技产品,主要应用于检测大气中的粉尘质量浓度(PM值),适用于建筑工地、城市网格化监测、移动监测等领域和场合,是大气质量检测系统的核心模块。


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