空气质量变送器（PM2.5、PM10）的监测原理

      PM2.5、PM10分别是指空气动力学当量直径小于或等于2.5或10微米的颗粒物，是影响人体健康的主要大气污染物之一。

      PM2.5、PM10粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质（例如，重金属、微生物等），且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。

      PM2.5、PM10比细菌还小，人眼观察不到，在大气环境检测中都是使用监测设备对其进行实时监测。目前市场是常见的颗粒物监测设备主要采用光散射、光吸收、β射线及交流静电感应等监测原理。

      光吸收原理：抽气泵抽取一定体积的含尘空气，粉尘被阻留在滤纸上。光束透过滤纸照到硅光电池上，硅光电池接收照度的变化引起硅光电池输出电流强度的变化。在一定范围内，滤纸阻留粉尘量与硅光电池的输出电流呈线性广西，通过检测仪内设定的计算程序换算成粉尘浓度而显示出来。

      β射线原理：利用尘粒可以吸收β射线的原理而研制的。检测仪内的放射源产生的β射线通过粉尘粒子时，粉尘粒子吸收β射线，根据粉尘吸收β射线的量与粉尘质量成线性关系计算并显示粉尘浓度。

      光散射原理：粉尘仪通过采气泵将待测气溶胶吸入检测舱，待测气溶胶在分支处分流成为两部分，一部分经过一个高效过滤器后被过滤为干净的空气，作为保护鞘气来保护传感器室的元器件不受待测气体污染。另一部分气溶胶,作为待测样品直接进入传感器室。  

      传感器室中，主要元器件为激光二极管、透镜组和光电检测器。检测时，首先由激光二极管发出的激光，通过透镜组形成一个薄层面光源。薄层光照射在流经传感器室的待测气溶胶时，会产生散射，通过光电探测器来检测光的散射光强。光电探测器受光照之后产生电信号,正比于气溶胶的质量浓度。然后乘以电压校准系数,这个系数通过测定特定浓度的气溶胶来得到。通常用来做标定的测试气溶胶是亚利桑那试验粉尘。

      感应原理：利用粉尘颗粒流经探头时与探头之间的动态电荷感应产生信号 。交流静电技术以监测电荷信号的标准偏移来确定交流信号的扰动量，并以即时扰动量的大小来确定粉尘排放量。

      我司研制的空气质量变送器RS-PM-*-2运用激光散射测量原理，通过独有的数据双频采集技术进行筛分，得出单位体积内等效粒径的颗粒物粒子个数，可同时监测PM2.5、PM10，采用一致性可达±10%的独有双频数据采集及自动标定技术，可同时输出PM2.5、PM10。

      空气质量变送器有壁挂王字壳和百叶盒2种壳体，根据其不同的特点应用在不同的场所。壁挂王字壳空气质量变送器防护等级IP65不怕水，壁挂式安装方式，适合在室内使用；百叶盒空气质量变送器体积小、重量轻，采用优质抗紫外线材质，壳体具有抗老化的功能，主要用在气象站、扬尘监测系统等，用于室外进行环境监测。

      现在各地电视台在播放天气预报的时候，大多会加上PM2.5和PM10的实时数据。空气质量变送器不仅在气象环境监测中发挥着重要的作用，还被应用在扬尘监测、图书馆、档案馆、工业厂房等需要监测PM2.5或 PM10浓度的场所。