細(xì)顆粒物又稱細(xì)粒、細(xì)顆粒、PM2.5。細(xì)顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動(dòng)力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于2.5微米的顆粒物。它能較長時(shí)間懸浮于空氣中，其在空氣中含量濃度越高，就代表空氣污染越嚴(yán)重。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，面積大，活性強(qiáng)，易附帶有毒、有害物質(zhì)（例如，重金屬、微生物等），且在大氣中的停留時(shí)間長、輸送距離遠(yuǎn)，因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。

目前測量PM2.5的方法主要有以下5種：

第一種：紅外法和濁度法

紅外由于光線強(qiáng)度不夠，只能用濁度法測量。所謂濁度法，就是一邊發(fā)射光線，另一邊接收，空氣越渾濁光線損失掉的能量就越大，由此來判定目前的空氣濁度。實(shí)際上這種方法是不能夠準(zhǔn)確測量PM2.5的，甚至光線的發(fā)射、接收部分一旦被靜電吸附的粉塵覆蓋，就會直接導(dǎo)致測量不精準(zhǔn)。這種方法做出來的傳感器只能定性測量（可以測出相對多少），不能定量測量（因?yàn)閿?shù)值會飄）。更何況這種方法也區(qū)分不出顆粒物的粒徑來，所以凡是用這種傳感器的性能都相對要差一些。

第二種：激光法和粒子計(jì)數(shù)法

就是激光散射，而不是直接測量濁度，這一類的傳感器共同的特點(diǎn)就是離不開風(fēng)扇（或者用泵吸），因?yàn)檫@種方法空氣如果不流動(dòng)是測量不到空氣中的懸浮顆粒物的，而且通過數(shù)學(xué)模型可以大致推算出經(jīng)過傳感器氣體的粒子大小，空氣流量等，經(jīng)過復(fù)雜的數(shù)學(xué)算法，最終得到比較真實(shí)的PM2.5數(shù)值，這一類傳感器是激光散射，對靜電吸附的灰塵免疫，當(dāng)然如果用灰塵把傳感器堵死了，自然也不可能測到。

第三種：Beta射線法

Beta射線儀是利用Beta射線衰減的原理，環(huán)境空氣由采樣泵吸入采樣管，經(jīng)過濾膜后排出，顆粒物沉淀在濾膜上，當(dāng)β射線通過沉積著顆粒物的濾膜時(shí)，Beta射線的能量衰減，通過對衰減量的測定便可計(jì)算出顆粒物的濃度。

Beta射線法顆粒物監(jiān)測儀由PM10采樣頭、PM2.5切割器、樣品動(dòng)態(tài)加熱系統(tǒng)、采樣泵和儀器主機(jī)組成。流量為1m3/h的環(huán)境空氣樣品經(jīng)過PM10采樣頭和PM2.5切割器后成為符合技術(shù)要求的顆粒物樣品氣體。在樣品動(dòng)態(tài)加熱系統(tǒng)中，樣品氣體的相對濕度被調(diào)整到35%以下，樣品進(jìn)入儀器主機(jī)后顆粒物被收集在可以自動(dòng)更換的濾膜上。在儀器中濾膜的兩側(cè)分別設(shè)置了Beta射線源和Beta射線檢測器。隨著樣品采集的進(jìn)行，在濾膜上收集的顆粒物越來越多，顆粒物質(zhì)量也隨之增加，此時(shí)Beta射線檢測器檢測到的Beta射線強(qiáng)度會相應(yīng)地減弱。由于Beta射線檢測器的輸出信號能直接反應(yīng)顆粒物的質(zhì)量變化，儀器通過分析Beta射線檢測器的顆粒物質(zhì)量數(shù)值，結(jié)合相同時(shí)段內(nèi)采集的樣品體積，最終得出采樣時(shí)段的顆粒物濃度。配置有膜動(dòng)態(tài)測量系統(tǒng)后，儀器能準(zhǔn)確測量在這個(gè)過程中揮發(fā)掉的顆粒物，使最終報(bào)告數(shù)據(jù)得到有效補(bǔ)償，接近于真實(shí)值。

第四種：微量振蕩天平法

微量振蕩天平法是在質(zhì)量傳感器內(nèi)使用一個(gè)振蕩空心錐形管，在其振蕩端安裝可更換的濾膜，振蕩頻率取決于錐形管特征和其質(zhì)量。當(dāng)采樣氣流通過濾膜，其中的顆粒物沉積在濾膜上，濾膜的質(zhì)量變化導(dǎo)致振蕩頻率的變化，通過振蕩頻率變化計(jì)算出沉積在濾膜上顆粒物的質(zhì)量，再根據(jù)流量、現(xiàn)場環(huán)境溫度和氣壓計(jì)算出該時(shí)段顆粒物標(biāo)志的質(zhì)量濃度。

微量振蕩天平法顆粒物監(jiān)測儀由PM10采樣頭、PM2.5切割器、濾膜動(dòng)態(tài)測量系統(tǒng)、采樣泵和儀器主機(jī)組成。流量為1m3/h，環(huán)境空氣樣品經(jīng)過PM10采樣頭和PM2.5切割器后，成為符合技術(shù)要求的顆粒物樣品氣體。樣品隨后進(jìn)入配置有濾膜動(dòng)態(tài)測量系統(tǒng)（FDMS）的微量振蕩天平法監(jiān)測儀主機(jī)，在主機(jī)中測量樣品質(zhì)量的微量振蕩天平傳感器主要部件是一支一端固定，另一端裝有濾膜的空心錐形管，樣品氣流通過濾膜，顆粒物被收集在濾膜上。在工作時(shí)空心錐形管是處于往復(fù)振蕩的狀態(tài)，它的振蕩頻率會隨著濾膜上收集的顆粒物的質(zhì)量變化發(fā)生變化，儀器通過準(zhǔn)確測量頻率的變化得到采集到的顆粒物質(zhì)量，然后根據(jù)收集這些顆粒物時(shí)采集的樣品體積計(jì)算得出樣品的濃度。

5、重量法

我國目前對大氣顆粒物的測定主要采用重量法。其原理是分別通過一定切割特征的采樣器，以恒速抽取定量體積空氣，使環(huán)境空氣中的PM2.5和PM10被截留在已知質(zhì)量的濾膜上，根據(jù)采樣前后濾膜的質(zhì)量差和采樣體積，計(jì)算出PM2.5和PM10的濃度。必須注意的是，計(jì)量顆粒物的單位ug/m3中分母的體積應(yīng)該是標(biāo)準(zhǔn)狀況下（0℃、101.3kPa）的體積，對實(shí)測溫度、壓力下的體積均應(yīng)換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積。

由于紅外法測量PM2.5的傳感器性能較差，且Beta射線法、微量振蕩天平法、重量法三種方法的原理應(yīng)用比較困難且價(jià)格較高，所以市面上比較多的是采用激光散射原理來測量PM2.5濃度的PM2.5傳感器。

建大仁科空氣質(zhì)量變送器RS-PM-*-2是一款工業(yè)級通用顆粒物濃度變送器，采用激光散射測量原理，通過獨(dú)有的數(shù)據(jù)雙頻采集技術(shù)進(jìn)行篩分，得出單位體積內(nèi)等效粒徑的顆粒物粒子個(gè)數(shù)，并以科學(xué)獨(dú)特的算法計(jì)算出單位體積內(nèi)等效粒徑的顆粒物質(zhì)量濃度，以485 接口通過 ModBus-RTU 協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)輸出。可用于室外氣象站、揚(yáng)塵監(jiān)測、圖書館、檔案館、工業(yè)廠房等需要PM2.5或 PM10濃度監(jiān)測的場所。

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