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美國TEMTOP PM-1T空氣質(zhì)量檢測模組的工作原理

時間:2025/6/13閱讀:256
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美國TEMTOP/樂控PM-1T空氣質(zhì)量檢測模組的工作原理

PM-1T空氣質(zhì)量檢測模組的工作原理

PM-1T空氣質(zhì)量檢測模組的工作原理

美國 TEMTOP / 樂控 PM-1T 空氣質(zhì)量檢測模組的工作原理基于激光散射法。以下是其詳細(xì)工作原理:

激光散射基本原理:模組發(fā)射一束激光(通常為特定波長的紅光或紅外光),當(dāng)環(huán)境空氣被吸入模組的采樣腔體后,空氣中的顆粒物(如 PM1.0、PM2.5、PM10 等)會穿過激光束。

顆粒物使激光產(chǎn)生散射現(xiàn)象,散射光的強(qiáng)度與顆粒物的表面積(或體積)相關(guān),散射光的脈沖頻率則與顆粒物的數(shù)量成正比。

具體工作流程:空氣采樣:通過內(nèi)置的風(fēng)扇等裝置將外界空氣吸入采樣腔體,形成穩(wěn)定的氣流,確??諝庵械念w粒物能被帶入到激光照射區(qū)域。

激光散射與信號采集:顆粒物在激光束中產(chǎn)生散射光,位于特定角度的光電傳感器(如光電二極管)捕捉這些散射光,并將其轉(zhuǎn)換為微弱的電信號(電流或電壓變化)。例如,當(dāng)有較多較大的顆粒物時,散射光強(qiáng),光電傳感器輸出的電信號也相應(yīng)較強(qiáng)。

信號處理與數(shù)據(jù)計算:微弱的電信號先經(jīng)過放大、濾波等處理,去除噪聲干擾,然后由模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。模組內(nèi)置的微處理器(MCU)依據(jù)預(yù)設(shè)的算法(如米氏散射理論模型)對數(shù)字信號進(jìn)行分析處理。通過統(tǒng)計單位時間內(nèi)的散射光脈沖數(shù)和脈沖強(qiáng)度,來區(qū)分不同粒徑的顆粒物,并計算出各粒徑顆粒物(如 PM1.0、PM2.5、PM10)的濃度值(單位通常為 μg/m3)。

數(shù)據(jù)輸出:處理后的顆粒物濃度數(shù)據(jù)通過相應(yīng)的通訊接口(如 UART 等)傳輸?shù)酵獠吭O(shè)備,如空氣凈化器、智能家居中控系統(tǒng)或顯示屏等,以便用戶查看空氣質(zhì)量狀況或供其他設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的控制操作。

關(guān)鍵特點:可同時監(jiān)測多種粒徑的顆粒物濃度,實現(xiàn)對 PM1.0、PM2.5、PM10 等的分類檢測。

通常會有抗干擾設(shè)計,比如采用金屬屏蔽罩等措施,減少外部電磁干擾對檢測過程的影響,保證測量結(jié)果的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。

可能具備一定的校準(zhǔn)和補(bǔ)償機(jī)制,例如出廠前通過標(biāo)準(zhǔn)顆粒物進(jìn)行校準(zhǔn),或者內(nèi)置溫度、濕度傳感器對環(huán)境溫濕度變化進(jìn)行補(bǔ)償,以減少因環(huán)境因素和長時間使用可能導(dǎo)致的測量誤差。



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