notícias da empresa sobre Qual é o princípio do sensor de PM?

O princípio dos sensores de matéria particulada (PM) baseia-se principalmente na dispersão óptica (dispersão de luz), embora existam outros métodos.

Princípio básico: Dispersão da luz (mais comum):

Fonte de luz: Um diodo infravermelho (IR) ou laser emite um feixe de luz em uma câmara de detecção através da qual o ar contendo partículas é atraído (muitas vezes por um pequeno ventilador ou bomba).
Interação de partículas: À medida que as partículas no ar (poeira, fumaça, pólen, etc.) passam através deste feixe de luz, elas espalham a luz em várias direções.A quantidade e o padrão de dispersão dependem do tamanho da partícula, forma, composição e concentração.
Fotodetector: Um fotodetector sensível (como um fotodiodo ou fototransistor), posicionado em um ângulo específico (muitas vezes 90 ° ou menos comumente dispersão para a frente / para trás), detecta a luz dispersa.
Conversão de sinal: O fotodetector converte a intensidade da luz dispersa num sinal elétrico.
Correlação com a concentração de PM: a intensidade deste sinal luminoso disperso está correlacionada com a concentração (massa por volume, tipicamente μg/m3) de partículas no ar.Uma maior concentração de partículas leva a mais luz dispersa e um sinal mais forte.
Diferenciação do tamanho (PM2.5/PM10): Alguns sensores podem estimar a distribuição do tamanho das partículas utilizando:
Modelos ópticos: Algoritmos que analisam as diferenças de padrão/intensidade de dispersão.
Inletes seletivos de tamanho: separação física de partículas acima de um certo tamanho (por exemplo, > 10 μm para PM10) antes de entrarem na câmara óptica.
Calibração: Calibração com instrumentos de referência para frações de tamanho específico (como PM2,5).

Princípio alternativo: atenuação beta (utilizado em monitores de referência/regulatórios):

Fonte radioativa: Uma fonte radioativa fraca (como o Carbono-14) emite partículas beta (elétricos).
Faixa de filtragem: Uma fita de filtragem recolhe partículas no ar atraídas pelo instrumento.
Medição da atenuação: as partículas beta passam por uma secção limpa da fita filtrante e são detectadas por um sensor, estabelecendo uma linha de base.As partículas beta passam pela secção carregada de partículas da fita.
Cálculo da massa: a massa da matéria particulada no filtro absorve/dispersa as partículas beta, reduzindo o número de partículas que chegam ao detector.A atenuação (redução) da contagem de partículas beta é directamente proporcional à massa das partículas recolhidas no filtro.Combinado com o volume do ar amostrado, dá a concentração de massa de PM (por exemplo, μg/m3).

Outros princípios menos comuns:

Microbalance de ressonância (TEOM - Tapered Element Oscillating Microbalance): as partículas são coletadas em uma ponta de filtro vibrante.que é medida para determinar a concentração de massa.
Detecção eletrostática: mede a carga adquirida pelas partículas que passam por uma seção de carga ou a carga naturalmente presente nas partículas.

Considerações essenciais para sensores ópticos (de difusão) (tipo mais comum):

Calibração: requer calibração em relação a instrumentos de referência (como monitores de atenuação beta) devido a variações nas propriedades das partículas que afetam a dispersão.Mas os factores ambientais (umidade, tipo de partícula) pode causar deriva.
Sensibilidade à umidade: o vapor de água pode condensar em partículas ou dispersar a própria luz, levando a uma sobreestimação, especialmente em alta umidade.Sensores avançados incorporam sensores de umidade e algoritmos de compensação.
Sensibilidade à composição de partículas: diferentes tipos de partículas (por exemplo, fuligem versus poeira) espalham a luz de forma diferente.
Limitações do intervalo de tamanho: partículas muito pequenas (<~ 0,3 μm) e partículas muito grandes podem dispersar luz insuficiente ou contornar a câmara de detecção, limitando o intervalo de tamanho efetivo.
Resolução/Limite inferior de detecção: Existe uma concentração mínima abaixo da qual o sensor não pode distinguir de forma fiável o sinal do ruído electrónico.

Aplicações:
Os sensores ópticos de PM são amplamente utilizados devido ao seu custo relativamente baixo, pequeno tamanho e saída em tempo real em:

Purificadores de ar de consumo
Monitores de qualidade do ar interior
Rastreadores de poluição portáteis
Monitorização dos processos industriais
Sistemas de climatização e climatização inteligentes
Redes de sensores de qualidade do ar urbano (embora com considerações de calibração/controle de qualidade)

Em resumo, embora existam vários princípios, a tecnologia dominante em sensores de PM de consumo e muitos sensores industriais é a dispersão óptica da luz,onde a quantidade de luz dispersa pelas partículas no ar que passam através de um feixe é medida para estimar a concentração de massa das partículas, muitas vezes calibrados para frações de tamanho específico como PM2,5 ou PM10.