雾霾这么大 家用PM2.5检测仪靠谱吗

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雾霾这么大 家用PM2.5检测仪靠谱吗

2022-08-01 12:30:09 | 人围观 | 编辑:noble

入冬以来,北方雾霾天气频发,人们越来越关注空气质量。空气类产品再次迎来抢购潮。除了口罩和空气净化器的热销,近两年引领智能硬件行业的pM2.5检测仪也持续火爆。有手持、箱式、手机款式,价格从几百元到几千元不等。很多pM2.5检测仪的检测结果准确吗?几十万块钱买的pM2.5检测仪靠谱吗?

其实我们在《激光pM2.5检测仪好还是红外的好》中已经介绍过pM2.5检测仪的核心部件。检测结果准确与否的关键在于核心部件采用的是哪种传感器。目前采用激光pM2.5传感器的pM2.5检测仪检测结果会更准确。

当然,家用pM2.5检测仪和工业用pM2.5检测仪在数据精度上有一定的距离。工业pM2.5检测中最权威的检测方法是称重法。但是这种方法有一个明显的缺点:时间滞后。从开始测量到得出结果,最快也要几个小时甚至十几个小时。显然称重法并不适合家庭,成本投入巨大,超出了普通家庭的手段。

如果一台家用空气质量检测仪采用这种方式,让你等上几个小时甚至十几个小时,你受得了吗?现在市面上很多家用空气质量检测仪是怎么检测颗粒物的?今天,卫国科技就为大家展示如何用激光技术测量粉尘。

在介绍传感器之前,我们要感谢一头大狮子——德国物理学家古斯塔夫米(Gustav Mie)。他早在1908年就发现了一个光学现象:当大气中粒子的直径等于辐射的波长时,就会发生一种散射。这种散射主要是由大气中的颗粒引起的,如烟雾、灰尘、水滴和气溶胶。散射的程度与波长无关,散射后光子的性质不会改变。这个理论被称为米氏散射理论。正是这一理论为我们利用光学方法探测大气颗粒物提供了理论基础。

根据米氏散射理论,我们使用650纳米激光。细颗粒在这个波长有很好的散射特性,650nm在红光区,是可见光,容易调试和观察光路。激光定向发光,光束直径只有十分之几毫米。光束进入气室后,被大气中的尘埃粒子散射,散射光射向各个方向。我们在垂直于光束的方向放置一个光敏探测器来接收散射光。同时,为了防止光束入射到气室内壁的反射光产生干扰,我们专门设计了一个光阱,光阱就像一个小黑洞,射入后光速很难发射出去,从而大大降低了光束的反射干扰。

实际上每个尘粒产生的散射光强度很弱,也就是光敏探测器上显示的电脉冲信号很小,我们必须通过精密运算放大器放大,才能很容易被算术处理单元——MCU识别。

经过大量的实验,我们发现脉冲的幅度和宽度与尘粒的直径近似成正比,因此可以根据脉冲来判断尘粒的直径。

空气室中的气流速度可以设计为固定值,或者基本上认为是固定值。那么,单位时间内的脉冲数能否与空气中单位体积的粒子数相关?举个例子,如果一个振幅约为5、宽度约为2的脉冲代表pm10颗粒物,一个振幅约为3、宽度约为1的脉冲代表pm2.5颗粒物,那么记录下这两类脉冲每秒的频率,就可以大致算出空气中pm10和pm2.5的浓度了?如果你聪明的话,下面的事情我就不用细说了。

在这个雾霾的时代,一款可以检测空气中灰尘的空气质量检测神器,可以帮助你了解当前的空气质量,让检测可见,让灰尘无处藏身。优雅低调的外表背后,蕴藏着无限可能。

不出所料,我们为空气净化器配置了传感器,实时数据显示了当前的空气质量。作为应对日益严重的雾霾的新手段,净化结果直观展示一目了然,全是锦上添花。

最后,家用pM2.5检测仪可靠吗?一定要靠谱!但是你确定你用的是空气收音机,这是卫国科技打造的智能空气质量检测仪,可以测量pM2.5、VOC、甲醛、二氧化碳、温度、湿度。一个拥有韩伟研究所的产业基因,16年来一直专注于气体传感器的研发和制造。空中电台不仅仅是测试!

随着雾霾天气的频繁出现,人们越来越关注空气质量,促使一些商家推出各种“防雾霾”产品。除了口罩和空气净化器的普及,最近市面上也出现了各种各样的pM2.5测试仪,有手持的,有箱式的,有手机型号的,价格从几百元到几万元不等。很多pM2.5测试仪的测试结果准确吗?几十万块钱买的pM2.5检测仪器靠谱吗?

一、工作原理不同

与雾霾形成密切相关的PM2.5突然成为一个众所周知的概念,但pM2.5检测的原理和过程却鲜为人知。测量pM2.5的方法主要有三种:重量法、射线吸收法和微振荡天平法。测试仪的测试要经过三大程序:从刀具中分离空气——,“甩出”多余颗粒——浓度检测。切割器的作用是根据颗粒的直径将取样空气中的颗粒分离出来。直径小于2.5微米(0.0025mm)的颗粒会顺利闯入浓度检测装置,而大颗粒则会被甩出。

由于测量难度大,专业的pM2.5测试仪价值在30万元以上,价格更是百万以上。目前市面上的简易测试仪价格都在几百或者几千元,但实际上并不能准确测量pM2.5的含量这些非专业仪器是利用光散射的原理来测量颗粒物浓度的。这种方法还没有被各国环保部门作为标准方法采用,但有基于这一原理的专业仪器,在科研中也有使用。空气中颗粒的浓度越高,光的散射越强。光的散射相对容易测量。通过测量,可以从理论上计算出粒子浓度。

但实际操作起来,事情并没有这么简单。光散射与粒子浓度的关系是不确定的,受多种因素影响。

影响,例如颗粒物的化学组成、形状、比重、粒径分布,而这些都取决于污染源的组成。这意味着光散射和颗粒物浓度之间的换算公式随时随地都可能在变,需要仪器使用者不断地用标准方法进行校正,没有经过科学训练的业余人士不大可能办得到。

有研究者做过理论计算:利用光散射仪测定pM2.5,至少有30-40%的不确定性。这种不确定性是这类仪器固有的,质量可靠的专业仪器尚且如此,更何况市面上仪器的质量并不都是理想的呢。

二、测试数据不靠谱

国家室内车内环境及环保产品质量监督检验中心主任宋广生对网上售卖的pM2.5检测仪也存怀疑,他认为检测仪只卖几百元是不太可能的,一般环境检测中心所使用的检测机器必须经过长期的检验与比对,数据要经过标定后才能投入使用,如果普通人从网上购买了机器,也需要经过这个流程。

pM2.5监测是一项很精细的工作,需要专业的仪器和技术手段,且有很严格的质量控制体系。网上号称30秒、5分钟更新一次数据的检测仪就不具备可信度。空气中pM2.5浓度一般在百万分之一级别(ppM级),很低,专业的pM2.5监测需要持续一小时采取空气中的颗粒物,使颗粒物量累积足够大便于准确测量,短短5分钟的数据显然无法达到准确监测的量。

市场上卖的简易仪器是没有分离装置的,只能大概测一个数据,但都不属于专业测试仪器,只能对空气质量做一个暂定量测试或者作出一个趋势性预测,但是离pM2.5的概念就相差太远了。

三、普通百姓购买pM2.5测试仪意义不大

对于花样繁多的pM2.5测试仪,普通市民是否有必要购买呢?pM2.5检测仪是一种专业的检测仪,对于普通老百姓来说,购买的意义不大。 因为专业检测仪价格是非常昂贵的,所以市场上出现的这种是非专业的检测仪。市民拿着非专业的检测仪进行检测,它的确可以告诉人哪个地方有污染。但检测仪能测的,我们的鼻子也都能测得到,例如屋子里刚刚有人抽烟了,你一进来,鼻子就能告诉你有人抽烟了,再比如某个地方扫地暴土扬尘,你也能感觉出来,所以用pM2.5检测仪意义不大。

此外,购买pM2.5检测仪的目的主要是为了获取pM2.5数值,目前全国已有161个pM2.5监测城市,到今年年底还将增加177个,环保局每天都会实时更新pM2.5数据,普通老百姓通过电视、网络、手机等都可以查询到准确、公开透明的pM2.5数值,所以买pM2.5检测仪真的意义不大。

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