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颗粒物是大气中悬浮的固态和液态微粒混合物,构成气溶胶体系的重要组成部分,其粒径范围从0.01微米到100微米不等。颗粒物(又称尘)是气溶胶体系中均匀分散的固体或液体微粒,既包含天然来源也包含人为排放物。这类物质以悬浮形式存在于大气中,通过与气体相互作用形成稳定的分散体系。
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颗粒物对人体有很大危害,颗粒物通过呼吸道进入人体,PM2.5等细颗粒物可穿透肺泡屏障,引发支气管黏膜炎症、肺泡结构破坏,导致慢性支气管炎、肺气肿等疾病,表现为持续性咳嗽、痰液增多、活动后气促。急性暴露可能诱发哮喘发作,需使用吸入性药物控制症状,超细颗粒物(如PM0.1)可进入血液循环,损伤血管内皮细胞,促进动脉粥样硬化斑块形成,增加心肌梗死、脑卒中及高血压风险。流行病学数据显示,颗粒物浓度每升高10μg/m³,心血管急诊量显著上升。% S5 L, |* F* X6 b' y
: A" ~4 g( Q% i3 ?0 e
气象站是一个多功能的监测设备,通过测量气象参数,如风速、风向、温度、湿度和气压等信息来预测天气、评估气象环境,并提供数据支持给风险监控、气象预警等应用。在采集无组织颗粒物的过程中,气象站可以提供温度、湿度、风速和风向等信息,以帮助分析颗粒物的来源和分布规律。气象站颗粒物监测设备主要包括PM2.5/PM10监测仪和四气两尘微型气象站等。可以实时监测空气中可吸入颗粒物(PM10)和细颗粒物(PM2.5)浓度。主要用于环境监测、气象预报、城市管理及科研实验等领域,例如提高雾霾预警和空气质量评估的精度。
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目前,深圳新世联科技有限公司代理的Alphasense的OPC-N3是一款可用于气象站上监测颗粒物的传感器,采用激光散射和粒径计数原理可以检测出单位体积的粒子个数。
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) ?* {2 l) h# |5 x& s% JOPC-N3图示和相关参数: P9 _0 {0 [) z7 i0 p
0 |: {% K7 i2 Y1、颗粒物检测器OPC-N3性能参数:
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0 k k+ v5 q2 Y) a. g) O粒径范围 球形等积大小(um) 0.38-40 (基于1.5RI,1.65S)9 H5 Y9 K4 x4 x, d( Q! m
; {8 B7 W7 R/ Z2 O尺寸分类 软件树数目 24' H3 I4 |, a7 u- d k( O
, S4 ]" h. v# V$ T
总流率(典型) 升/分 1.2
: [9 d0 w4 H0 ^3 Z
% h0 Z+ f) O& AMax微粒计数率 颗粒/秒 10,000
; x$ L& X9 j" @* E( }
; {4 j$ g" g5 ]; @供电电压 VDC 4.8-5.2
1 [+ l5 W' M' E
- s# P k3 F/ W* @# l& p测量模式 mA(典型) 175
1 r1 R2 Z. l6 m( C* O; Y, U( m! Z- i. Q/ r! X1 l. I5 A. T: M6 M2 A3 {# V# m
待机模式 mA(典型) 50
1 V/ `4 w7 E" h0 p1 h2 f9 [' U7 _/ A1 m4 V
数字接口/连接 SPI(实时数据和通信)
- `& M$ T* x2 q) Q7 ]5 ?7 U0 g. o& @/ M4 a# }- Z- t3 @
Micro USB(固件更新和独立模式)# Q+ A. d. q% M' F
8 G% u. K2 W1 ]* \! ^% L0 y) |& v. y
数据存储 Micro-SD(.CSV 格式)(GB)16
! M! x6 [- Z# H B4 T
6 H9 N8 J! M8 m, f- H$ |尺寸 75mm(长)x63.5mm(高)x60mm(宽)
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2 t) u1 x; C0 U7 u* W2 u% h: q2、颗粒物检测器OPC-N3优势及应用
. c1 I9 {% {2 i3 r, ~( Z& D" C* l
' \1 |0 m, l* L$ O- f% @2 k7 N1)专为大颗粒设计 高至 2,000 µg/m3 用于重度污染环境
* l O9 \# b9 p5 ]% P2 `# ?/ g& H# C6 w$ A9 n% Y1 `0 V* C# t
2)扩大到40um范围有助于识别花粉类型
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2 E7 H: u* p- @3 R) t: ?3)24个通道,大小形态增加有更多信息来识别污染源
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OPC-N3是在OPC-N1、OPC-N2基础上升级的三代产品,外观尺寸与OPC-N2保持一致的情况下,量程增大到0.38-40um,通道数量由原来的16个增大到24个,同时增加了板载温度和湿度传感器,降低了待机模式功耗,能检测到PM1、PM2.5、PM10。
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