通过光散射原理来测量空气中的颗粒物浓度。
PM传感器的工作原理主要涉及以下几个步骤:
- 采样:传感器内部配备有微型风扇或鼓风机,用于吸入外部空气,使空气中的颗粒物进入传感器内部。
- 光散射:传感器内部设置有一束激光或红外光源。当空气中的颗粒物通过这束光时,会发生光的散射现象。散射光的强度与颗粒物的浓度成正比。
- 检测:光电二极管接收器负责收集这些散射光,并将其转化为电信号。
- 计算转化:传感器内部的电路将电信号进一步处理,转化为可读的颗粒物浓度值。
- 输出结果:最终,传感器将检测结果输出至设备显示屏或通过无线方式连接到其他设备上,供用户查看。
根据检测原理的不同,PM传感器主要分为红外型和激光型两大类:
- 红外型PM2.5传感器:采用红外LED作为光源,通过加热电阻产生热气流推动采样空气流动。当颗粒物通过红外光时,会产生反射光,传感器检测反射光的强度来判断颗粒物浓度。优点是结构简单,成本较低;缺点是检测精度相对较低,主要适用于检测0.3μm以上的颗粒物。
- 激光型PM2.5传感器:采用激光二极管作为光源,通过风扇或鼓风机推动采样空气通过复杂设计的风道进行检测。激光束照射到颗粒物上产生散射光,光电探测器接收散射光并转化为电信号。优点是检测精度高,能够检测到0.1μm以上的颗粒物,且自带高性能CPU,采用专业颗粒计数算法分析数据;缺点是结构和电路相对复杂,成本较高。
PM传感器在多个领域发挥着重要作用,例如在空气净化器中通过实时监测室内PM2.5浓度,自动调节工作模式,确保室内空气质量达标。此外,新风系统结合PM传感器,能够在引入新风的同时有效过滤空气中的颗粒物,提升室内空气质量1。