智慧城市網
技術文章
揚塵傳感器模塊使用說明
閱讀：1767 發布時間：2019-3-4揚塵傳感器模塊
主要特性
u 激光散射原理實現測量
u 零錯誤報警率
u 實時響應并支持連續采集
u 小分辨粒徑 0.3μ m
u 全新結構，六面屏蔽，抗干擾性能更強
u 進出風口方向可選，適用范圍廣，用戶無需再進行風道設計
u
概述
這是一款可以同時監測空氣中顆粒物濃度及溫濕度的二合一傳感器。其
中顆粒物濃度的監測基于激光散射原理，可連續采集并計算單位體積內空氣中不
同粒徑的懸浮顆粒物個數，即顆粒物濃度分布，進而換算成為質量濃度。傳感器
同時內嵌瑞士生產的溫濕度一體檢測芯片。顆粒物濃度數值及溫度、濕度合并以
通用數字接口形式輸出。本傳感器可嵌入各種與空氣質量監測和改善相關的儀器
設備，為其提供及時準確的環境參數。
工作原理
本傳感器采用激光散射原理。即令激光照射在空氣中的懸浮顆粒物上產生散射，
同時在某一特定角度收集散射光，得到散射光強隨時間變化的曲線。進而微處理
器利用基于米氏（MIE）理論的算法，得出顆粒物的等效粒徑及單位體積內不同
粒徑的顆粒物數量。
電氣連接
- V+ 直流+5V
- A 48
- B 485B
- GND 公共地
技術指標
如表 1 所示
參數 | 指標 | 單位 |
顆粒物測量范圍 | 0.3~1.0；1.0~2.5；2.5~10 | 微米（μ m） |
顆粒物計數效率 | 50%@0.3 微米 98%@>=0.5 微米 |
|
顆粒物質量濃度有效量 程（PM2.5 標準值） | 0~500 | 微克/立方米 |
顆粒物質量濃度分辨率 | 1 | 微克/立方米 |
顆粒物質量濃度一致性 （PM2.5 標準值）* | ±10%@100~500 微克/立方米 ±10 微克/立方米@0~100 微克/立方米 |
|
稱準體積 | 0.1 | 升（L） |
單次響應時間 | ＜1 | 秒（s） |
綜合響應時間 | ≤10 | 秒（s） |
直流供電電壓 | Typ:5.0 Min:4.5 Max: 5.5 | 伏特（V |
工作電流 | ≤100 | 毫安（mA） |
待機電流 | ≤200 | 微安（μ A） |
數據接口電平 | L <0.8 @3.3 H >2.7@3.3 | 伏特（V） |
工作溫度范圍 | -10~+50 | 攝氏度（℃） |
工作濕度范圍 | 0~99% |
|
儲存溫度范圍 | -40~+80 | 攝氏度（℃） |
平均*時間 | 50×38×21 | 毫米（mm） |
輸出結果
1. 主要輸出為單位體積內各濃度顆粒物質量以及個數，其中顆粒物個數的單位
體積為 0.1 升，質量濃度單位為：微克/立方米。
2. 輸出分為主動輸出和被動輸出兩種狀態。傳感器上電后默認狀態為主動輸出，
即傳感器主動向主機發送串行數據，時間間隔為 200~800ms，空氣中顆粒物
濃度越高，時間間隔越短。主動輸出又分為兩種模式：平穩模式和快速模式。
在空氣中顆粒物濃度變化較小時，傳感器輸出為平穩模式，即每三次輸出同
樣的一組數值，實際數據更新周期約為 2s。當空氣中顆粒物濃度變化較大時，
傳感器輸出自動切換為快速模式，每次輸出都是新的數值，實際數據更新周
期為 200~800ms。
主動式傳輸協議
默認波特率：9600bps 校驗位：無 停止位：1 位
協議總長度：32 字節
起始符 1 | 0x42 (固定) | |
起始符 2 | 0x4d (固定) | |
幀長度高八位 | …… | 幀長度=2x13+2(數據+校驗位) |
幀長度低八位 | …… | |
數據 1 高八位 | …… | *數據 1 表示 PM1.0 濃度（CF=1，標準顆粒物） 單位μ g/m3 |
數據 1 低八位 | …… | |
數據 2 高八位 | …… | 數據 2 表示 PM2.5 濃度（CF=1，標準顆粒物） 單位μ g/m3 |
數據 2 低八位 | …… | |
數據 3 高八位 | …… | 數據 3 表示 PM10 濃度（CF=1，標準顆粒物） 單位μ g/m3 |
數據 3 低八位 | …… | |
數據 4 高八位 | …… | *數據 4 表示 PM1.0 濃度（大氣環境下） 單位μ g/m3 |
數據 4 低八位 | …… | |
數據 5 高八位 | …… | 數據 5 表示 PM2.5 濃度（大氣環境下） 單位μ g/m3 |
數據 5 低八位 | …… | |
數據 6 高八位 | …… | 數據 6 表示 PM10 濃度 （大氣環境下） 單位μ g/m3 |
數據 6 低八位 | …… | |
數據 7 高八位 | …… | 數據 7 表示 0.1 升空氣中直徑在 0.3um 以上 顆粒物個數 |
數據 7 低八位 | …… | |
數據 8 高八位 | …… | 數據 8 表示 0.1 升空氣中直徑在 0.5um 以上 顆粒物個數 |
數據 8 低八位 | …… | |
數據 9 高八位 | …… | 數據 9 表示 0.1 升空氣中直徑在 1.0um 以上 顆粒物個數 |
數據 9 低八位 | …… | |
數據 10 高八位 | …… | 數據 10 表示 0.1 升空氣中直徑在 2.5um 以上 顆粒物個數 |
數據 10 低八位 | …… | |
數據 13 高八位 | …… | 版本號 |
數據 13 低八位 | …… | 錯誤代碼 |
數據和校驗高八位 | …… | 校驗碼=起始符 1+起始符 2+……..+數據 13 低 八位 |
數據和校驗低八位 | …… | |
注：標準顆粒物質量濃度值是指用工業金屬顆粒物作為等效顆粒進行密度換算得
到的質量濃度值，適用于工業生產車間等環境。大氣環境顆粒物質量濃度值以空
氣中主要污染物為等效顆粒進行密度換算，適用于普通室內外大氣環境。