Atmosphärische Aerosolpartikel
Die auch als Feinstaub (PM) bekannten Aerosolpartikel bestehen aus einer Mischung von Feststoffpartikeln und flüssigen Tropfen organischer und anorganischer Stoffe in der Luft. Die Hauptbestandteile von PM sind Sulfate, Nitrate, Ammoniak, Natrium Chlor, Ruß, Mineralstaub und Wasser
PMx Klassifizierung
x steht für einen Partikeldurchmesser, der gleich oder kleiner x μm ist.
PM2.5, z. B. definiert Partikel mit einem Durchmesser, der kleiner oder gleich 2.5 μm ist.
Gesundheitliche Risiken
Die gesundheitsschädlichsten Partikel sind diejenigen, mit einem Durchmesser von 10 μm oder weniger, da solche kleinen Partikel die Lungenbarriere des Menschen durchdringen und in den Blutkreislauf gelangen können.
„Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) stufte luftübertragene PM in Gruppe 1 der krebserregenden Stoffe ein. Untersuchungen zeigten, dass es in Bezug auf PM kein sicheres Expositionsniveau gibt, und aufgrund des Anstiegs von PM in der Luft, steigt die Krebsrate proportional an.“ [res.mdpi.com]
Luftverschmutzung:
Air Quality Index (AQI)
In den Vereinigten Staaten legt die US-Umweltschutzbehörde Environmental Protection Agency (EPA) in Form des National Ambient Air Quality Standard (NAAQS) Standards für akzeptable Konzentrationen von PM2.5- und PM10-Feinstaub fest.
[https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/FR-2013-01-15/pdf/2012-30946.pdf]
„Bis heute ist die Luftverschmutzung – sowohl in der Umgebung (außen) als auch in Haushalten (innen) – das größte Umweltrisiko für die Gesundheit, die jährlich für etwa einen von neun Todesfällen verantwortlich ist. Nur eine Person von zehn lebt in einer Stadt, die den Luftqualitätsleitlinien der WHO entsprechen.“
Sie können den Luftverschmutzungs-Status in Echtzeit unter http://aqicn.org/map/world/ verfolgen.
Das einzigartige an SPS30
1. Sensirion entwickelte eine innovative Technologie, die Staub von allen empfindlichen Teilen fernhält und verhindert, dass sich Staub ansammelt. Diese Technologie und die qualitativ hochwertigen, langlebigen Komponenten, ermöglichen eine Lebensdauer des SPS30 von mehr als acht Jahren, während 24 Stunden am Tag ein kontinuierlicher Betrieb ohne Reinigung und/oder Wartung gewährleistet ist.
2. Das lasergestützte Streuungsprinzip und fortschrittliche Algorithmen ermöglichen präzise Messungen zur Massekonzentration (μg/m3) und Mengenkonzentration (Partikelanzahl/cm3) für verschiedene Staubarten und sonstige Partikel. Die untere Detektionsgrenze liegt bei geringen 0,3 um.
a. Massekonzentration: PM1.0, PM2.5, PM4 und PM10
b. Mengenkonzentration: PM0.5, PM1.0, PM2.5, PM4 und PM10
3. Vollständig kalibrierter Sensor mit UART- und I2C-Schnittstelle
4. Die Dimensionen von 40,6 x 40,6 x 12,2 mm ermöglichen die einfache Integration in Geräte
Funktionsweise optisch basierter Feinstaubsensoren
Sensoren nutzen die Eigenschaften der Lichtstreuung zur Messung von Partikelmenge, -größe und -konzentration. Die Basiskomponenten sind: eine Lichtquelle, die auf die Partikel gerichtet ist, ein Detektor, zur Messung der Lichtstreuung durch die Partikel und elektronische Stromkreise, welche die Ausgabewerte des Detektors verarbeiten und analysieren.
Der SPS30 nutzt Lasertechnologie zur Detektion, Zählung und Messung von Feinstaub in der Größe von PM0.5, PM1, PM2.5, PM4 bis PM10. Eine alternativ auf dem Markt angebotene Technologie verwendet eine LED-Lichtquelle. Auf den Abbildungen unten sind fundamentale Unterschiedene im Hinblick auf die Signal- und Messqualität von Laser- und LED-Technologie zu sehen.
• Der Laserstrahl wird auf einen kleinen Bereich gebündelt
• Kleine Spot-Größe => hohe Leistungsdichte
• Große Lichtstreuung durch Partikel => großes SNR
• Partikel geben individuelle Signale wider
• Zu große Partikel können von der Massemessung ausgeschlossen werden
• LED-Spot weitgehend zu groß für die Partikelgröße
• Große Spot-Größe: geringe Leistungsdichte
• Nur geringe Mengen von Streulicht: geringes SNR
• Signal sämtlichen Feinstaubs in Strahlbereich gebündelt
• Partikelgröße kann nicht unterschieden werden
• Zu große Partikel können nicht von der Massemessung ausgeschlossen werden
Sensirion wird am 1. November 2018 mit dem Versand von SPS30 beginnen. Bestellen Sie jetzt die ersten Produktproben vor, um sicherzustellen, dass Sie baldmöglichst mit der Entwicklung beginnen können.
Falls Sie Interesse an weiteren Produkten von Sensirion haben oder falls Sie weitere Informationen benötigen, dann kontaktieren Sie uns bitte über die E-Mail-Adresse sensirion@soselectronic.com
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