Avance tecnológico en sensores ópticos de material particulado atmosférico

El sensor de material particulado atmosférico (PM) SPS30 de Sensirion utiliza tecnología innovadora que mantiene el polvo alejado de todos los componentes sensibles y evita así su acumulación. Esta tecnología, unida al uso de componentes duraderos y de alta calidad, permite realizar mediciones precisas a lo largo de más de ocho años en funcionamiento continuo durante 24 horas al día sin necesidad de limpieza ni mantenimiento.
Este es un artículo de archivo con fecha de publicación 24.09.2018. Es posible que parte de la información ya esté desactualizada y no responda al estado actual. Póngase en contacto con nosotros en caso de que sea de su interés.

Partículas de aerosol atmosférico

Las partículas de aerosoles, también conocidas como material particulado (particulate matter, PM), incluyen una mezcla de partículas sólidas y líquidas de sustancias orgánicas e inorgánicas que se encuentran en suspensión en el aire.
En el material particulado podemos encontrar, sobre todo, sulfatos, nitratos, amoniaco, cloruro sódico, carbón, polvo de minerales y agua.

Clasificación de PMxx

x corresponde al diámetro de la partícula, que puede ser igual o inferior a x μm. PM2.5, por ejemplo, corresponde a partículas de diámetro igual o inferior a 2,5 μm.

Riesgos para la salud

Las partículas más nocivas para la salud son las de diámetro igual o inferior a 10 μm, ya que son tan pequeñas que pueden penetrar en los pulmones y pasar de ahí al sistema sanguíneo.

«La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha clasificado las partículas atmosféricas como agentes cancerígenos del grupo 1. Diferentes estudios han demostrado que no existe un nivel seguro de exposición al PM y que cualquier aumento de la concentración de partículas atmosféricas comporta un incremento proporcional de la incidencia de cáncer». [res.mdpi.com]

Contaminación atmosférica

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Índice de calidad del aire

En los Estados Unidos, la Agencia Federal de Protección Medioambiental (Environmental Protection Agency, EPA) especifica los niveles aceptables de concentración de partículas atmosféricas de PM2.5 y PM10 por medio de la norma de calidad del aire NAAQS (National Ambient Air Quality Standard) relativa al material particulado.

[https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/FR-2013-01-15/pdf/2012-30946.pdf]

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«Hoy en día, la contaminación atmosférica (tanto ambiente, es decir, en exteriores, como doméstica, es decir, en interiores) constituye el mayor riesgo de tipo ambiental para la salud, y es responsable de aproximadamente una de cada nueve muertes al año. Solo una de cada diez personas vive en una ciudad que sea conforme con las directrices de calidad del aire establecidas por la OMS».

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Se puede comprobar el estado de la contaminación del aire en tiempo real en http://aqicn.org/map/world/. 

Qué hace que el SPS30 sea único


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1. Sensirion ha desarrollado una tecnología innovadora que mantiene el polvo alejado de todos los componentes sensibles y evita su acumulación. Esta tecnología, junto con el uso de componentes duraderos y de alta calidad, confiere al SPS30 una vida útil de más de ocho años en funcionamiento continuo durante 24 horas al día y sin limpieza ni mantenimiento.

2. El principio de difracción láser y los algoritmos avanzados permiten obtener mediciones precisas de concentración de masa (μg/m3) y de número (número de partículas/m3) para diferentes tipos de polvo y otras partículas. El límite mínimo de detección es de tan solo 0,3 um.

3. Sensor totalmente calibrado con interfaz UART e I2C

4. Clasificación avanzada de partículas por tamaño 

    1. Concentración de masa: PM1.0, PM2.5, PM4 y PM10

    2. Concentración de número: M0.5, PM1.0, PM2.5, PM4 y PM10

5. Facilidad de integración en equipos gracias a su tamaño compacto: 40,6 x 40,6 x 12,2


Cómo funcionan los sensores de partículas ópticos

Estos sensores utilizan las características de dispersión de la luz para medir el tamaño y concentración de partículas, así como realizar el cómputo. Sus principales componentes son: fuente de luz dirigida directamente a las partículas, detector para medir la luz dispersada por las partículas y circuitos electrónicos que procesan y analizan la salida del detector.

El SPS30 utiliza tecnología láser para detectar, contar y medir el material particulado de tamaños PM0.5, PM1, PM2.5, PM4 y PM10. En el mercado se puede encontrar tecnología alternativa que utiliza LED como fuente de luz. En las ilustraciones siguientes se muestran las principales diferencias que existen entre las tecnologías láser y LED en términos de calidad de señal y medición.

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• Rayo láser centrado en una superficie pequeña
• Tamaño de punto pequeño => alta densidad de rendimiento
• Amplia dispersión de la luz por las partículas => S/R elevada
• Las partículas devuelven señales individuales
• Opción de excluir de la lectura de masa las partículas demasiado grandes

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• El punto LED supera con creces el tamaño de partícula
• Tamaño de punto grande: baja densidad de rendimiento
• Solo una pequeña cantidad de luz dispersa: S/R reducida
• Señal de todo el material particulado recogido en el área del haz
• No se puede distinguir el tamaño de partícula
• Sin opción de excluir de la lectura de masa las partículas demasiado grandes

Sensirion iniciará los envíos del SPS30 el 1 de noviembre de 2018. Haga ya su reserva de las primeras muestras para garantizar que pueda empezar cuanto antes con el desarrollo.

Si desea obtener más información o tiene interés en otros productos de la marca Sensirion, no dude en ponerse en contacto con nosotros en el correo sensirion@soselectronic.com

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Productos principales


SPS30 SENSIRION  
SPS30

Particulate Matter Sensor PM1.0, PM2.5, PM4, PM10

Sensores, varios

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