指标定义

PM2.5定义

大气细颗粒物（PM2.5）是空气动力学直径≤2.5微米的颗粒物，因粒径小、携带污染物多、传输距离远，成为表征大气环境质量的主要污染物指标。粒径微米的颗粒可穿透肺泡进入血液，引发心肺疾病。
其污染来源主要包括燃煤、机动车排放等一次粒子，半挥发性有机物凝结形成的一次可凝结粒子，以及气态前体物转化的二次粒子，其中二次粒子在我国雾霾中占主导地位。
流行病学研究显示，PM2.5浓度升高与心肺、循环系统疾病死亡率显著相关。

TVOC

TVOC是“Total Volatile Organic Compounds”的英文缩写，意思是总挥发性有机化合物。是指常温下能够挥发成气体的各种有机化合物的统称。其中主要气体成分有苯、甲苯、氯乙烯、酚等。毒性、刺激性、致癌性和特殊的气味性，会影响皮肤和黏膜，对人体产生急性损害。
主要来自燃煤和天然气等燃烧产物、吸烟、采暖和烹调等的烟雾，建筑和装饰材料中的胶合剂、涂料、油漆、板材、壁纸等，家具，家用电器，家具、清洁剂和人体本身的排放等。有近千种之多。

室内TVOC浓度通常在0.2 mg/m3到2 mg/m3之间。

甲醛

甲醛，无色气体，低浓度时不易察觉，很容易被其它气味所掩盖，如空气清新剂等，浓度较高时，有强烈刺激性和窒息性的气味，对人眼、鼻等有刺激作用。甲醛是目前严重危害人体健康的有毒气体，较多的出现在质量不达标的家具和装修材料中。长期处于甲醛浓度较高的环境中，患者可能会出现头晕、头痛、流泪、恶心呕吐，咳嗽胸闷、白血病等情况，严重的会导致死亡，所以生活中要注意远离甲醛，新装修的房屋要经常通风，注意监测甲醛的含量。

PM2.5检测传感器

目前市面上用的最多而且公认数据准的是攀藤科技的传感器。业界标杆。

淘宝上搜空气检测仪，基本也都是用的攀藤。

比如正和清源用了攀藤G5/G7/G10
正和清源B39/B36空气检测仪PM2.5甲醛二氧化碳家用室内达特DART

微创联合科技用了攀藤G5
M系 尘埃粒子激光PM2.5检测仪 空气质量监测 灰尘粉尘雾霾颗粒物

宏迪电子科技用了攀藤G5
室内空气雾霾PM2.5检测仪攀藤颗粒物达特甲醛CO2二氧化碳传感器

甲醛传感器

公认数据准、业界标杆是英国的达特DART

英国达特WS-Z型传感器。该型传感器非常敏感，请勿在强空气对流，如风扇前使用。易受其他气体干扰，如酒精，香水，其他醒类及霉变物质等。勿存放在高温高湿及高醛污染环境中。

甲醛值，国标0.08mg/m3，美标0.05mg/m3，
低于0.02为优秀
0.02与0.05之间为良好，
0.05与0.08之间为合格
高于0.08为超标，高于0.2为严重超标

在户外或者通风的室内，甲醛含量为零或接近零是正常的，首次使用请通电半小时以上，如长期通电仍显示为零，请联系卖家。
由于检测仪工作电流太小，只有30ma，有些充电宝会自动断电，请更换支持小电流模式的充电宝。

注意测量时，请尽量关闭门窗，人员不要靠近呵气或来去带风，大的扰流会时测量有波动，静置半小时结果最为准确。测量完成后，该仪器请放入盒体内，放置于相对甲醛浓度较低的场所，因为是电化学传感器，甲醛浓度高的地方，容易使得传感器长期处于过载，而导致下次测量时长时间为零（过载后恢复期较长，可能需要1，2天才能慢慢消散）。

原理说明
所采用的是英国达特封装的原装英国达特甲醛传感器，目前测量甲醛主要是半导体法，电化学法，分光光度法和光谱分析法。
光谱分析法用于科研实验级别的测量仪器，费用高昂不说，且难以操作仪器
分光光度法比较权威，但是化学试剂制备不容易，仪器价格也很昂贵
真正适合家用的只有电化学法和VOC测量方法。

VOC检测法又称“定性测量”，只能大概测试出超势，一致性比较差，
而电化学法是“定量测量”，精确度高，且一致性好。电化学传感器中，比较高端的就是英国达特的申醛传感器，是应用相对较普遍。
英国达特的甲醛传感器，是两电极电化学型的传感，通过扩散原理实现，因此不需要外部采样硬件，当有申醛气体存在的时候，将会有一个很小的直流产生，传感器本身不需要电源供应，但是产生的这个电流需要外部的数据采集将其变为可读的信号。

二氧化碳传感器

瑞士sensirion的SCD40、SCD41

资料链接：https://pan.baidu.com/s/1rQHWomhnol4oHt18B_VZ-g 提取码：067t

攀藤科技PMS5003

数据手册

指标

概述

PMS5003 是一款基于激光散射原理的数字式通用颗粒物浓度传感器，可连续采集并计算单位体积内空气中不同粒径的悬浮颗粒物个数，即颗粒物浓度分布，进而换算成为质量浓度，并以通用数字接口形式输出。本传感器可嵌入各种与空气中悬浮颗粒物浓度相关的仪器仪表或环境改善设备，为其提供及时准确的浓度数据。

工作原理

本传感器采用激光散射原理。即令激光照射在空气中的悬浮颗粒物上产生散射，同时在某一特定角度收集散射光，得到散射光强随时间变化的曲线。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。传感器各功能部分框图如图 1 所示。

接口定义

电路连接

电路设计应注意

1. PMS5003 需要 5V 供电，这是因为风机需要 5V 驱动。但其他数据通讯和控制管脚均需要 3.3V 作为高电平。因此与之连接通讯的主板 MCU 应为 3.3V 供电。
   如果主板 MCU 为 5V 供电，则在通讯线（RXD、TXD）和控制线（SET、RESET）上应当加入电平转换芯片或电路。
2. SET 和 RESET 内部有上拉电阻，如果不使用，则应悬空。
3. PIN7 和 PIN8 为程序内部调试用，应用电路中应使其悬空。
4. 应用休眠功能时应注意：休眠时风扇停止工作，而风扇重新启动需要至少 30秒的稳定时间，因此为获得准确的数据，休眠唤醒后传感器工作时间不应低于 30 秒。

数据通信

主要输出为单位体积内各浓度颗粒物质量以及个数，其中颗粒物个数的单位体积为 0.1 升，质量浓度单位为：微克/立方米。

输出分为主动输出和被动输出两种状态。传感器上电后默认状态为主动输出，即传感器主动向主机发送串行数据，时间间隔为200~800ms，空气中颗粒物浓度越高，时间间隔越短。
主动输出又分为两种模式：平稳模式和快速模式。在空气中颗粒物浓度变化较小时，传感器输出为平稳模式，即每三次输出同样的一组数值，实际数据更新周期约为 2s。当空气中颗粒物浓度变化较大时，传感器输出自动切换为快速模式，每次输出都是新的数值，实际数据更新周期为 200~800ms。

主动式传输协议

默认波特率：9600bps 校验位：无 停止位：1 位 协议总长度：32 字节

被动式传输协议

安装注意事项

1. 金属外壳与内部电源地导通，注意不要和其他外部板组电路或机箱外壳短接。
2. 进风口和出风口所在的平面紧贴用户机内壁与外界连通的气孔为最佳安装方式，如无法实现，则出风口周围 2cm 之内无遮挡。进风口和出风口之间应有结构使气流隔离，避免气流在用户机内部从出风口直接回流到进风口。
3. 用户机内壁为进风口所开的通气孔不应小于进风口的尺寸。
4. 应用于净化器类产品时，尽量避免将传感器直接置于净化器自身风道中，如果无法避免，应单独设置一个独立的结构空间，将传感器置于其中，使其与净化器自身风道隔离。
5. 应用与净化器或固定检测设备时，传感器位置应高于地面 20cm 以上。否则有可能被近地面的大尘埃颗粒甚至絮状物污染导致风扇缠绕阻转。
6. 传感器应用于户外固定设备时，对于沙尘暴、雨雪等天气以及杨柳絮的防护，应由设备完成。
7. 传感器是一个整体元件，用户切勿将其拆解，包括金属屏蔽壳，以防出现不可逆破坏。
8. 传感器底部用 2mm 自攻螺钉固定，螺钉进入壳体长度应不大于 5mm。