PT-304R4L韓國光電子粉塵傳感器獨家代理
產(chǎn)品名稱：灰塵傳感器
型號：PT-304R4L
PT-304R4L為KODENSHI AUK公司專門設(shè)計生產(chǎn)的灰塵傳感器。
►注意事項：:
這款產(chǎn)品是針對以下應(yīng)用設(shè)計的：
（1）空氣凈化機(jī)/IAQ（室內(nèi)空氣質(zhì)量）應(yīng)用
（2）自動控制設(shè)備/視聽設(shè)備/家用電器
（3）通訊設(shè)備/測量設(shè)備/模具機(jī)械/計算機(jī)
如果用在上述（2）（3）中提到的設(shè)備，請注意產(chǎn)品應(yīng)用的注意事項。考慮安全設(shè)計的整體系統(tǒng)和設(shè)備，應(yīng)采取適當(dāng)措施，如容錯設(shè)計、冗余設(shè)計，等措施以確?？煽啃院桶踩?。當(dāng)這款產(chǎn)品用于高可靠性、安全要求和精度的設(shè)備，如:
l 交通控制和安全設(shè)備（飛機(jī)，火車，汽車等）
l 交通信號/氣體泄漏傳感器斷路閥
l 救援和安全設(shè)備/其它安全設(shè)備
請不要使用本產(chǎn)品的在需要極高的可靠性和安全功能和精度設(shè)備,如:
l 空間設(shè)備/通訊設(shè)備(干線)-
l 核電控制設(shè)備、醫(yī)療設(shè)備等行業(yè)
粉塵傳感器的應(yīng)用筆記
(PT-304R4L)
內(nèi)容
1. 產(chǎn)品概述
2. 產(chǎn)品特點
3. 檢測和應(yīng)用對象
4. 產(chǎn)品規(guī)格書
5. 產(chǎn)品可靠性數(shù)據(jù)
6. 粉塵檢測原理
7. 應(yīng)用指南
7-1. 系統(tǒng)連接舉例
7-2.安裝方法
7-3.安裝結(jié)構(gòu)和注意事項
7-4. 軟件編程和校準(zhǔn)方法
7-5.灰塵和香煙煙霧的檢測
7-6. 其他注意事項
8. 特性數(shù)據(jù)
9. 安裝方法
10. 尺寸和配置
1. 產(chǎn)品概述
灰塵傳感器“PT-304R4L”說明書包含傳感器的使用方法，使用注意事項，特征參數(shù)等，為用戶提供參考，采用此傳感器設(shè)計設(shè)備時，請參閱本文件，并評估實際使用條件下環(huán)境。
2. PT-304R4L特點
l 緊湊、薄型封裝（W59x H45x D20mm）
l 應(yīng)用PWM（脈沖寬度測量）輸出，該設(shè)備可以檢測單個屋子內(nèi)的灰塵濃度。
l 能夠分辨香煙煙霧(小的粒子:P1)和室內(nèi)塵土濃度(大粒度:P2)可以被辨識出來。
3. 檢測和應(yīng)用對象
l 室內(nèi)灰塵濃度
l 香煙煙霧
l 空氣凈化機(jī)
l 空調(diào)
4. 特性
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編號 |
項目 |
內(nèi)容 |
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1 |
輸入電壓 |
DC 5V ± 5% (CN1:Pin1=GND, Pin3=+5V),Ripple:< 30mV |
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2 |
耗電流 |
< 100mA ± 10% |
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3 |
工作溫度，濕度 |
- 10 ~ 45℃, under 95%RH (不能超過規(guī)定濕度) |
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4 |
貯存溫度 |
- 30 ~ 60℃ |
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5 |
尺寸 |
W 59 X H45 X D20 (mm) max |
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6 |
重量 |
~ 30g |
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7 |
檢測顆粒物尺寸 |
> 1㎛ |
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8 |
檢測顆粒物濃度 |
香煙濃度1.5pcs/10m3 (粒子計數(shù)器40,000~800,000,at 1㎛, 煙霧0.01~ 2.0mg/m3) |
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9 |
信號輸出 |
負(fù)面邏輯脈沖輸出 高電平 : > 4.5V, 低電平 : <0.7V 輸入阻抗：200㏀, 上拉電阻：Pull-Up 10㏀) 推薦工作條件:測量低脈沖占空比 推薦工作方法: 30秒移動平均 |
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10 |
最小啟動時間 |
上電后一分鐘.(加熱器穩(wěn)定時間) |
5. 可靠性
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編號 |
試驗項 |
測試條件 |
檢測標(biāo)準(zhǔn) |
樣品數(shù): n 缺陷數(shù) : C |
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1 |
跌落試驗 |
非故意地把傳感器從70厘米高的地方, 跌落到硬木制板,，四次或三次，隨機(jī)方向。 |
無損壞 無開裂 無電性能失效 |
n=2,C=0 |
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2 |
貯存 |
存放在60℃·90~95%RH的空氣中1000小時 |
輸出<上限的1.3倍 輸出>下限的0.7倍 (在原始值的 ±30%)
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n=4,C=0 |
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3 |
存放在-30℃空氣中500小時 |
n=4,C=0 |
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4 |
溫度循環(huán) |
. 重復(fù)10次下面的循環(huán) 在-25℃的空氣中貯存30分鐘后，把它轉(zhuǎn)移到+ 70℃的空氣中10秒鐘。然后再把它轉(zhuǎn)移到-25℃的空氣中貯存30分鐘。 |
n=4,C=0 |
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5 |
溫度沖擊 |
重復(fù)10次下面的循環(huán)
在5℃的液體中浸泡30分鐘后, 在10秒內(nèi)，把它轉(zhuǎn)移到+ 70℃的液體中侵泡10秒鐘. 然后再把它轉(zhuǎn)移到5℃的液體中浸泡30分鐘. |
n=4,C=0 |
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6 |
高溫濕度老化 |
工作在60℃，90% RH 的空氣中工作1000 小時。 |
n=4,C=0 |
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9 |
開關(guān)試驗 |
在40℃, 90~95%RH的空氣中進(jìn)行如下的開關(guān)試驗測試500小時. 導(dǎo)通：5分鐘/關(guān)斷：5分鐘 |
n=4,C=0 |
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10 |
機(jī)械沖擊 |
10~55~10Hz/1minute，整體振幅1.5mm, X,Y,Z 方向個兩小時。 |
無失效產(chǎn)生 |
n=1,C=0 n=1,C=0 |
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11 |
開路-短路試驗 |
保持電路部分的公共端短路狀態(tài)，或開路狀態(tài)，給電路上電。 |
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12 |
鹽霧試驗 |
把5%的鹽水溶液滴落在印制板上200次，每次間隔30秒。 |
6. 灰塵檢測原理
PT-304R4L灰塵傳感器可以用來檢測室內(nèi)灰塵，香煙煙霧濃度等，也可以用在自動運行的家電上，如空氣凈化機(jī)和帶空氣凈化功能的空調(diào)上。
如Fig.1所示，LED發(fā)出的光經(jīng)過一個鏡頭匯聚成一點。同樣光檢測器（光電傳感器）前端也裝有一個通過放置在前端的鏡頭以減少干擾光，并有效地檢測反射的光線到檢測區(qū)域光的反射（當(dāng)檢測粉塵時）。兩個光軸交叉的區(qū)域為器件的檢測區(qū)域。
當(dāng)沒有檢測到灰塵時，傳感器輸出高脈沖。反之，當(dāng)檢測到灰塵時，傳感器輸出低脈沖。
Fig.1 當(dāng)檢測區(qū)域有灰塵時，傳感器的工作方式
在這種情況下，探測器檢測灰塵或香煙煙霧粒子的反射光。探測器的輸出電流與檢測到的光強(qiáng)成比例，傳感器輸出電流經(jīng)放大器放大后，最終輸出數(shù)字低脈沖。
7. 應(yīng)用指導(dǎo)
7-1. 系統(tǒng)連接示例
- 探測器輸出信號經(jīng)放大電路放大。
- 放大器輸出信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)成數(shù)字信號（高電平：4.6V, 低電平：0.7V）
- P1口輸出信號，是檢測到尺寸1.0㎛的灰塵粒子濃度，
- P2口輸出信號，是檢測到尺寸大于2.5㎛的灰塵粒子濃度。
- 10㎳和90㎳之間的脈沖寬度的范圍
- 當(dāng)灰塵密度增加時，低脈沖寬度增加。
- 當(dāng)灰塵濃度下降時，低脈沖寬帶下降。
- P1: 香煙煙霧小顆粒濃度輸出
- P2；室內(nèi)灰塵濃度，或大顆粒濃度輸出
- Vo:當(dāng)灰塵濃度增加時，輸出電壓Vo增加。
如果不使用電壓輸出時，請保持開路。（不要連接）
7-2. 輸出低脈沖的采樣時間
- 顯示的灰塵濃度與采樣周期內(nèi)的低脈沖占空比對應(yīng).
- 如果低脈沖寬度增加時, 表示灰塵濃度增加.
- 如果你在使用時想得到正確的測量, 就必須測量和計算單位時間內(nèi)的低脈沖寬度, 如, 1秒的采樣周期內(nèi)低脈沖寬度1mS.
7-3. 操作指令和注意事項
- 安裝位置: 安裝時保持垂直(誤差小于±3°)
安裝時用中心孔固定傳感器位置
- 請用黑色的海綿蓋住前面的小窗口, 使測量區(qū)域處于完全黑的狀態(tài), 避免可見光的干擾. 但是, 不要蓋頂部和底部的空氣流通通道孔. 如果頂部和底部的孔被蓋住的話傳感器就不能正常工作了.
- 請不要再有機(jī)氣體和可燃?xì)怏w的環(huán)境使用.
- 當(dāng)灰塵黏在傳感腔內(nèi)時, 傳感器將會輸出錯誤信號, 這時需要用擦拭, 或用吸塵器清洗傳感腔.
- 請不要用酒精清洗鏡頭,用清水即可.
7-4.微處理器編程和調(diào)整方法
這個功能是針對一些特殊應(yīng)用, 一般應(yīng)用不需要.
這款灰塵傳感器采用發(fā)光二極管設(shè)計.
一般來說發(fā)光二極管長期工作輸出會有衰減.
發(fā)光二極管的衰減會影響灰塵傳感器的性能.
(a) 輸出低脈沖減少。
(b) 檢測靈敏度降低。
傳感器的微處理器為了補償這種衰減，可以針對客戶需求調(diào)整程序。
傳感器的微處理器通過程序控制可實現(xiàn)對傳感器的診斷。
7-5. 檢測灰塵和香煙煙霧:
區(qū)分小尺寸和大尺寸的灰塵顆粒物
一般來說，香煙煙霧由高密度的小尺寸顆粒物構(gòu)成，而室內(nèi)灰塵由低密度大尺寸顆粒物構(gòu)成。在室內(nèi)，顆粒物慢慢地擴(kuò)散。另一方面，大尺寸顆粒的濃度比較低，同時一定檢測周期內(nèi)，進(jìn)入檢查區(qū)域的的大尺寸顆粒物數(shù)量較少。
如下圖所示，檢測香煙煙霧時，傳感器的輸出時連續(xù)的，檢測室內(nèi)灰塵時，傳感器的輸出時間歇的。
因此，通過讀取微處理器設(shè)置的一段時間內(nèi)的傳感器轉(zhuǎn)化后的輸出，系統(tǒng)可以區(qū)分：
(A) 灰塵顆粒物的種內(nèi) 大尺寸顆粒物 小尺寸顆粒物
同時系統(tǒng)也能夠檢測出室內(nèi)空氣是怎樣被污染，以及污染的程度。
7-6. 其他注意事項
（1）請不要用有機(jī)溶劑，像酒精、丙酮等清洗傳感器。如果這樣做會影響鏡頭的特性，從而導(dǎo)致傳感器失效。
（2）請不要拆開器件。一旦拆開，可能會影響傳感器的特性，及時重新組裝，也會影響傳感器的特性。
（3）振動可能會影響傳感器的特性。因此，請確保傳感器工作的正確的工作條件下。
（4）器件不能在沾濕的水汽環(huán)境正常工作。請在設(shè)計產(chǎn)品時，確保檢測區(qū)域不能有水汽情況發(fā)生。
（5）如果器件安裝在靠近電器噪聲源，傳感器輸出可能會被噪聲源的感應(yīng)噪聲干擾。請在設(shè)計產(chǎn)品時，考慮噪聲源對傳感器輸出的影響。
（6）傳感器不能區(qū)分小的水蒸氣顆粒和灰塵顆粒。請不要在桑拿房和熱水淋浴房使用。
8. 特性數(shù)據(jù)
空氣中粉塵濃度的計算方法：一個規(guī)定的周期內(nèi)所有低脈沖時間之和除以這個周期時間：
9. 安裝方式
9-1 請把傳感器安裝在設(shè)備的內(nèi)部，以減少干擾光的影響。
9-3 請不要安裝在有強(qiáng)氣流流經(jīng)的通道里。
10. 尺寸和結(jié)構(gòu)圖
