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產品介紹
產品概述
PM1001紅外粉塵傳感器產品利用光學照射的原理，通過光路與電路的轉換，測量出檢測范圍內的灰塵濃度，可靈敏檢測直徑為1μm以上灰塵顆粒物,直接應用單片機進行UART 通信。產品體積小、精度高、功耗低、測量范圍寬、響應時間短、應用方便快捷。
傳感器特點
? 長期穩定性好 ? 功耗低 ? 抗干擾性好
? 靈敏度高 ? 一致性好 ? 體積小
應用領域
空調、空氣凈化器、除濕器、便攜檢測儀、其它家用電器、汽車空氣凈化、新風系統、智能檢測儀
技術指標
PM1001紅外粉塵傳感器規格參數 | |
檢測種類 | PM0.3～PM10 |
檢測范圍 | 5～2500μg/m3(微克/立方米) |
檢測精度 | ±20ug/m3 或 ±20%讀數（@25±2℃, 50%±10%RH） |
上電穩定時間 | ≤10 s |
工作電壓 | DC 5V±5% , 紋波50mV以下 |
工作電流 | ≤15mA |
輸出方式 | UART |
物理接口 | ZH1.5mm-4P插座 |
工作條件 | -20℃～+75℃,0~95%RH（非凝結） |
存儲條件 | -40℃～+85℃,0~95%RH（非凝結） |
產品壽命 | ≥8 年 |
外形尺寸 | 46 * 34 * 18.15mm (L×W×H) |
產品外觀尺寸圖
工作原理
根據光的散射原理，紅外光發射器經驅動電路驅動發射出脈沖紅外光束，光束通過透鏡匯聚后照射在空氣中的懸浮顆粒物上產生散射，散射光經透鏡匯聚后由紅外光電接收器接收到，轉換為電脈沖信號，脈沖信號的強度與顆粒物的濃度成相應的比例關系，根據此脈沖信號的強度可判斷出粉塵的濃度。信號經放大器放大后輸入到微處理器進行計算和處理，從微處理器的通訊接口輸出檢測結果數據。
引腳定義
Pin1 Pin4
引腳序號 | 引腳名稱定義 | 引腳功能描述 | 引腳電氣特性 |
Pin 1 | GND | 電源負 | 無反接保護 |
Pin 2 | VCC | 電源正（+5V） | |
Pin 3 | RXD | 模塊UART接口的RXD腳 | (TTL電平@5v) |
Pin 4 | TXD | 模塊UART接口的TXD腳 | (TTL電平@5v) 開路輸出, 內部有上拉電阻連到電源正 |
電路鏈接
TXD/PWM | 4 |
RXD/IO |
3 | ||
RXD | TXD | |
2 | ||
VCC | VCC | |
1 | ||
GND | GND | |
串口通訊協議
模塊采用標準UART串口通信，在應用過程中只需接收灰塵濃度數據，模塊默認狀態下為持續工作，UART串口每間隔1秒鐘自動上傳檢測數據，串口數據解碼后得到灰塵濃度值，單位為 ug/m3。
UART 配置
波特率：9600bps數據位：8停止位：1校驗位：無
串口輸出一幀數據包括4個字節，數據格式如下：
特征字節 | 數據字節 1 | 數據字節 2 | 校驗字節 |
0xA5 | DATAH | DATAL | SUM |
特征字節: 固定值0xA5。
數據字節: DATAH為濃度值的高7 位，DATAL為濃度值的低7 位。校驗字節: 校驗字節之前所有字節累加和的低7位。
串口數據轉換公式：
濃度值 = DATAH(bit[6:0])×128 + DATAL(bit[6:0])
例如, 串口輸出4字節數據為：0xA5 0x01 0x2C 0x52
則 ，DATAH = 0x01=1, DATAL= 0x2C =44，
濃度值 = （1×128 + 44） = 68.8微克/立方米
PWM輸出（傳感器有兩種輸出方式：PWM或UART，出廠時已設定）
傳感器通過 PWM 口（第 4 腳）輸出 PWM 信號，該 PWM 周期為 1.2S，按低電平寬度計算灰塵濃度值。
例如：低電平寬度為 50ms，則對應灰塵濃度為 50ug/m3。
濃度輸出范圍為 5ug/m3 ～1000ug/m3。
該濃度值內部進行了軟件濾波處理，跳動幅度相對較小。
注：因產品個體差異，輸出值在 990-1010ug/m3范圍。
灰塵傳感器 Vs 專業儀器灰塵測定輸出對比曲線
灰塵濃度是使用了數字粉塵儀（美國制 TSI8530），測量 8mg 中南海香煙的煙霧濃度值。
安裝方式
可選兩種安裝方式：
建議安裝時模塊端子朝下；
注意模塊的通風口要有氣流通過；
推薦的安裝方向：
■ 本產品提供 3 種安裝方案，客戶可根據自身需求選擇合適的安裝方式；
■ 安裝應處于空氣流通的位置，避免安裝在串流、擾流的位置，避免安裝在灰塵容易聚集的地方；無風扇型傳感器建議： 空氣流速：0.5～3 m/S
■ 檢測中心孔周圍不能有反光和淺色面，請安裝于背光處，傳感器 8mm 中心孔周圍 ?12*H8mm 內不能有物體。
使用注意事項
1. 模塊應安裝于空氣流通的位置，保持進氣口通風；
2. 模塊盡量安裝于背光處，防止外界光從通氣孔射入模塊內部，造成模塊誤差增大；
3. 模塊殼體為導電材料并且與電路GND連接，防止模塊GND管腳接入高于人體安全電壓的系統中；
4. 模塊避免接觸有機溶劑，不要在有機氣體和可燃氣體的環境使用；
5. 模塊避免接觸到水霧，水霧會使模塊數據出現異常波動；水霧會使 PM2.5 數據出現異常波動；濺上水或浸到水中會造成傳感器敏感特性下降或損壞。
6. 避免振動，模塊受到劇烈震動會造成測量誤差增大；運輸及組裝過程中頻繁、過度振動會導致光電器件錯位影響原始標定數據。
7. 避免強電磁干擾，模塊盡量遠離高頻高壓發生源強電磁環境，防止對模塊造成干擾；傳感器具有一定的抗干擾性能，但仍應避免強電磁環境。使用無線通信模塊(如WiFi、藍牙、GPRS 等)時，應與傳感器保持足夠遠的距離，具體安全距離請用戶自行驗證。
8. 長期貯存，密封袋密封保存避免接觸腐蝕性氣體損傷電路板和光學器件。
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