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En el sensor PM2.5, la diferencia entre el principio láser e infrarrojo
En el sensor PM2.5 , la diferencia entre el principio láser e infrarrojo
PM es la abreviatura de 'materia particulada'. En comparación con las partículas más gruesas, las partículas finas son más ricas en sustancias tóxicas y nocivas, y pueden permanecer en la atmósfera durante más tiempo, la distancia de transporte también es mayor y tienen un mayor impacto en el medio ambiente atmosférico y la salud humana, causando neblina y humo negro, el principal asesino de pulmones.
En el equipo de monitoreo de partículas PM2.5, existen principalmente dos tipos de sensores: el sensor PM2.5 de principio infrarrojo y el sensor PM2.5 de principio láser. El sensor infrarrojo PM2.5 se utiliza principalmente para polvo industrial y minero debido a su baja precisión. El objeto de detección son partículas de gran tamaño y polvo de alta concentración. El nivel de detección es mg/m³. No puede medir con precisión la concentración de PM2.5, sino que solo detecta polvo. En cuanto al grado de contaminación, los primeros purificadores de aire también utilizaban este sensor. Los resultados de la medición son solo de referencia y su precisión es baja. Generalmente se utiliza para determinar el nivel de contaminación por polvo. Posteriormente, se creó el sensor láser PM2.5, capaz de medir con precisión la concentración de PM2.5. Se utiliza principalmente en la detección de PM2.5. Puede integrarse en detectores de aire domésticos (vehículos, portátiles) y purificadores de aire. El sensor láser PM2.5 se basa en la medición cuantitativa y puede detectar partículas de 0,3 μm, midiendo con precisión PM1.0, PM2.5 y PM10 con alta precisión. Entonces, ¿cuál es la diferencia entre ambos? 1. Principio estructural La estructura y el circuito del sensor PM2.5 de principio infrarrojo son relativamente sencillos. La fuente de luz es una fuente de luz LED infrarroja. La entrada y la salida de aire se basan principalmente en la resistencia al calor para obtener el flujo de aire caliente. Cuando las partículas pasan a través de ella, se produce una reflexión tras tocar la fuente de luz LED. El detector fotosensible recibe la luz reflejada de diferentes intensidades y la amplifica. El resultado de la prueba se obtiene tras el cálculo. La estructura y el circuito del sensor PM2.5 basado en el principio láser son relativamente complejos. La fuente de luz es un diodo láser. El aire muestreado es impulsado por un ventilador o soplador y pasa a través de un conducto de aire de diseño complejo para su detección. Cuando las partículas finas en el aire entran en el área donde se encuentra el haz láser, este se dispersa; la luz dispersa se irradia a 360° en el espacio, y un fotodetector se coloca en una posición apropiada para recibir la luz dispersa, y luego se produce por el efecto fotoeléctrico del fotodetector. Después de que la señal de corriente es amplificada y procesada por el circuito amplificador operacional, se puede obtener la concentración de partículas finas. La señal de salida puede ser de diversas maneras, como puerto serie, I²C y PWM. 2. Precisión de la medición y vida útil El sensor PM2.5 con principio infrarrojo solo detecta partículas superiores a 1 um, lo que resulta en una precisión de medición insuficiente. Debido a la baja dispersión de la señal de partículas de la luz LED infrarroja, solo responde a partículas mayores de 1 um. Además, se utiliza únicamente la resistencia de calentamiento para impulsar el flujo de aire de muestreo. El número de muestras es pequeño y el cálculo de los datos se realiza completamente en el ordenador central. El sensor PM2.5 con principio láser puede detectar partículas superiores a 0,3 µm. Gracias a su MCU de alto rendimiento, su ventilador o soplador para recopilar una gran cantidad de datos y su análisis mediante un algoritmo profesional de conteo de partículas, ofrece más ventajas que un sensor infrarrojo PM2.5 en cuanto a método de muestreo, precisión de datos y procesamiento de algoritmos. 3. Precio y coste Debido a la estructura simple del principio infrarrojo del sensor PM2.5, el costo generalmente está entre 20 y 50 yuanes. El sensor PM2.5 con principio láser tiene una estructura relativamente compleja y su precio de mercado oscila entre 90 y 180 yuanes. Debido a la incorporación de generadores láser y ventiladores, y a la necesidad de circuitos complejos, el umbral técnico es mayor, por lo que el precio es más elevado. 4. Tendencia de desarrollo Antes de que el sensor láser PM2.5 se incorporara al ámbito civil, muchos instrumentos para la monitorización de PM2.5 utilizaban el sensor infrarrojo. Sin embargo, con el desarrollo de la industria de sensores, junto con la producción en masa de sensores láser PM2.5 por parte de algunos importantes fabricantes, el coste de estos sensores está disminuyendo gradualmente.Como su nombre indica, los sensores OEM se utilizan ampliamente en instituciones que gestionan sistemas de monitoreo ambiental. Dado que los sensores OEM dependen en gran medida de la tecnología en el mundo actual, su uso es generalizado.
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