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Updated: Jul 16, 2025
06:05
Additive Manufacturing-Enabled Low-Cost Particle Detector
Published on: March 24, 2023
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低成本颗粒物质传感器的实验室比较,以测量污染B部分颗粒数度的短暂事件
Florentin Michel Jacques Bulot1,2, Hugo Savill Russell3,4,5,6, Mohsen Rezaei6
1Faculty of Engineering and Physical Sciences, University of Southampton, Southampton SO17 1BJ, UK.
Sensors (Basel, Switzerland)
|September 9, 2023
概括
低成本的颗粒物物质 (PM) 传感器可以跟踪污染变化,但它们报告颗粒大小分布的能力不同. 颗粒大小和成分显著影响传感器性能,而不是湿度.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 传感器技术 传感器技术
- 空气质量监测 空气质量监测
背景情况:
- 低成本的传感器为颗粒物 (PM) 污染提供高时空分辨率.
- 虽然通常研究PM质量,但一些传感器也报告了尺寸范围内的粒子数度 (PNC).
- 了解低成本传感器性能,特别是PNC,对于准确的空气质量评估至关重要.
研究的目的:
- 评估三个低成本的PM传感器模型 (Alphasense OPC-R1,Plantower PMS5003,Sensirion SPS30) 在报告PNC和尺寸分布方面的性能.
- 确定这些传感器是否可以跟踪短暂的PM变化,并描述粒子大小分布.
- 评估颗粒特征和环境因素对传感器测量的影响.
主要方法:
- 从两个燃烧源中对八个单位的Alphasense OPC-R1,Plantower PMS5003和Sensirion SPS30传感器进行受控暴露.
- 对报告的PNC进行分析,以描述传感器报告的粒子大小分布.
- 将传感器数据与参考仪器进行比较,以评估追踪短暂的颗粒变化和尺寸分布变化.
主要成果:
- 阿尔法森斯OPC-R1报告了至少五个独立的尺寸范围;Sensirion SPS30报告了两个独立的尺寸范围.
- 据报道,Plantower PMS5003的尺寸范围并不独立.
- 所有测试的传感器都跟踪了PNC的微细时间变化,OPC-R1密切关注源之间的尺寸分布变化.
结论:
- 低成本的传感器在分辨颗粒大小分布方面表现出不同的能力.
- 所有传感器都能检测到颗粒度的快速变化,但尺寸分布报告的准确性不同.
- 颗粒大小分布和成分是影响传感器测量的关键因素,超过相对湿度的影响.
