一、空气中的颗粒物
在我们呼吸的空气中,悬浮着无数微小颗粒——从PM10(可吸入颗粒物)到PM2.5(细颗粒物),甚至更小的PM0.3(超细颗粒)。这些肉眼不可见的“隐形杀手”,会随着呼吸深入肺部,引发呼吸道疾病、心血管问题,甚至影响儿童发育。
据世界卫生组织统计,全球每年约700万人因暴露于高浓度颗粒物环境中过早死亡。因此,检测颗粒物浓度,自动调节空气过滤速度已成为空气净化器、新风系统、智能家电等设备的“必备技能”。
二、颗粒物检测技术的应用
随着“健康家居”“智慧环境”理念的普及,颗粒物检测技术已深度融入我们的生活场景:
空气净化器:实时感知PM2.5浓度,智能调节风速,平衡净化效率与能耗;
新风系统:联动新风装置,根据颗粒物浓度动态补充新鲜空气;
车载空气系统:检测车内PM2.5水平,预防异味与污染;
商业场景:商场、教室等公共空间的空气质量评估,助力健康管理。
在这些场景中,PM2.5传感器的性能直接决定了设备的灵敏度,精确度和寿命。
三、颗粒物检测的技术原理
目前国内外测量颗粒物浓度的方法多种多样,测量方法大致可以分为称重法、光散射法、β射线法、微量振荡天平法等等。这几种方法中,光散射法具有检测速度快、重复性好、数据处理及时等优势,在颗粒物浓度检测中得到广泛运用。
光散射法是指利用颗粒物对光的散射特性来测量颗粒物浓度。当光线穿过含有颗粒物的气体时,部分光线会被颗粒物吸收或散射,根据散射光强度的变化可以推算出颗粒物的质量浓度。该方法快速且灵敏度高,广泛应用于现场监测。
相较于激光散射原理的高精度检测技术,红外光散射技术凭借其独特优势更适用于对检测精度要求不高的简单环境场景:其采用的元器件成本更低、耐用性更强,且电路设计更简洁,天然具备低成本、易维护、寿命长的特点。这一技术特性使其在无需高精度数据支撑的日常检测需求中表现突出,既能有效降低设备成本,又能显著延长使用寿命。
四、MPM20系列PM2.5传感器
美思先端MPM20系列PM2.5传感器是一款自吸式红外粉尘传感器,即采用的红外光散射法,根据光的散射原理,红外光发射器经驱动电路驱动发射出红外光束,光束照射在空气中的悬浮颗粒物上产生散射,散射光经透镜汇聚后由红外光电接收器接收到,转换为电信号,电信号强度与颗粒物的浓度成相应的比例关系,根据信号的强度可判断出颗粒物的浓度。电信号经信号放大电路放大后输入到微处理器进行计算和处理,从微处理器的通讯接口输出检测结果数据。
产品特点:
自动进气
温度自动补偿校准
快速响应
防静电外壳屏蔽电磁干扰
五、MPM20系列性能参数
参数项 | 指标描述 |
检测粒子直径 | ≥ 0.5μm |
检测浓度范围 | 0-500μg/m³ |
检测精度 | ±25%(100-500μg/m³);±25μg/m³(0-100μg/m³) |
工作电压 | DC 5V±5%;电压纹波 50mV 以下 |
工作电流 | 90mA |
上电稳定时间 | ≤60s |
输出方式 | IIC/PWM |
工作环境 | -10~50℃; 0-95%RH(无凝结) |
储存温度 | -20~60℃ |
平均无故障时间 | ≥8年 |
外形尺寸 | 59×45×22mm(L×W×H) |
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(深圳市美思先端电子有限公司 | 官网:www.memsf.cn | 电话:0755-21386871)
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