2018年10月7日 星期日

最近看到的感測器與檢測儀之資料

知乎 - 激光颗粒物传感器和PM2.5检测仪的选购指导 (2018/1/24,作者 活得精彩 德企高级质量经理)
>通过米氏算法对采集的数据进行分析计算,最终结合对标TSI设备(美国产,属于业内专业的颗粒物检测设备,用于做标准参照物)进行了PM2.5浓度数据的标定。
>标定工作由各个传感器厂家在出货前就已经实施了,所以,激光颗粒物传感器的同批次一致性和稳定性均优于红外颗粒物传感器,输出的PM2.5浓度数据可以免用户标定,直接用于数值显示或控制其它被控设备。
文中表示,中國產雷射顆粒物感測器多半會在出廠前,以 TSI 的設備去做 PM2.5 的校準標定。

>经过作者亲自与多个品牌的工厂技术人员沟通得知,一般的激光颗粒物传感器仅仅对PM2.5浓度数据进行标定,也就是说除了PM2.5浓度数据有一定的参考价值以外,其它近10种数据均没有经过标定,只是作为辅助数据,没有任何精度可言,这些数据是为了综合折算PM2.5浓度的。
文章意思就是有標定的只有 PM2.5 濃度數值,其他以外都是輔助數據無精準度。

>CF只是一个校准因子,我们可以从下面的产品规格书上就能看出到底有没有美标的说法了,只有大气环境下数据才是适用于普通室内外大气环境检测的,而CF=1的数据完全没有显示的价值。
此內容也提到部分賣家的感測器說 CF=1 當美標是無意義的。

作者底下的問答寫,雖然多以 TSI 8530 做標定依據,就算兩台 TSI 8530 擺一起測,也不能保證測的數值 100% 相同,所以沒法回答所謂準或不準的問題。作者表示檢測儀是拿來看趨勢用,最重要是數據一致性

有關感測器壽命,作者認為理論壽命在 5 年以上,但受使用環境等條件影響。建議 1-2 年更換一次也是很合理的。

米氏算法
aqicn.org - 北京攀藤科技有限公司 2016 年产品数据手册 数字式通用颗粒物浓度传感器 PMS7003 数据手册 (pdf)
>进而微处理器利用基于米氏(MIE)理论的算法,得出颗粒物的等效粒径及单位体积内不同粒径的颗粒物数量。

細懸浮微粒(PM2.5)監測誰最準?-環保署空氣品質監測與空氣盒子系統的效益評估 (pdf)
新北市立丹鳳高中 高一 8 班 周俐伶/李柏諺
指導老師:劉育宏
>微處理器以基於米氏理論的算法,得到粒狀物的等效粒徑和單位體積之中不同粒徑的顆粒物數量。

維基百科 - 米氏散射 (Mie scattering)


易源瑞达官网 - 关于PM2.5和AQI
>虽然激光原理的传感器能非常明确的测定各个粒径的颗粒物的数目,但对这些颗粒物的构成成分是不清楚的,不同成分的颗粒物质量是不同的,要想得到大气环境中准确的浓度值,需要采集大量的数据来支撑...
>但TSI设备的测定也具有相当的参考意义,通过对TSI 8530校准因子的适当设定,两者就可以进行比较测试,所以攀藤的激光PM2.5传感器特意提供了一组用金属颗粒物作为等效颗粒换算的浓度值,可作为工业生产车间等环境下的测试数据,并标定为@CF=1,特别供使用TSI同类设备的工程师参照,这组数据在同样的测定环境下相对较高,是因为对颗粒物成分的不同设定造成的
攀藤顆粒物感測器的 CF=1 數值,代表以金屬顆粒物做為濃度換算依據。


宜蘭縣政府環境保護局 - 空氣品質指標(AQI)宣導研習 (pdf) (演講者:陳又新 簡報日期:106年9月3日)
大綱是
1. 認識空氣污染
2. 認識空氣品質指標
3. 細懸浮微粒成因與影響
4. 室內空氣品質的介紹
5. 空氣品質與資訊科技結合
6. 相關因應措施

Page 72 提到智能空氣偵測設備,有關市面上微型感測器缺點是
1. 數據準確度
2. 感測元件易受水氣與溫度影響


臺灣博碩士論文知識加值系統 - 簡易型PM10與PM2.5感測器之效能比對與校正方法建立研究
研究生:洪千喬 (國立交通大學 環境工程系所)
摘要中提到
>本研究探討幾種簡易型粉塵感測器(Sharp 1051,Nova SDS011, Plantower G-series)的效能,研究結果顯示,Sharp 1051於高濃度測試與研究級儀器(DustTrak DRX 8533)有高度相關性(R2>0.96);Plantower G-series於大氣(低濃度)測試時,與DustTrak DRX有高度之相關性(R2=0.98),且各顆間之標準差與低濃度表現較其他感測器好,故選擇Plantower PMS7003 (以下簡稱G7)作為後續準確度及野外測試之感測器。
攀藤的看來跟 TSI 的相關性真的不算差。只是跟美國 EPA 認可 FEM 儀器比對,還是有些差異須要對感測器做校正。

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