37款傳感器與模塊的提法心墅，在網(wǎng)絡(luò)上廣泛流傳酿矢，其實Arduino能夠兼容的傳感器模塊肯定是不止37種的。鑒于本人手頭積累了一些傳感器和模塊怎燥，依照實踐（動手試試）出真知的理念瘫筐，以學(xué)習(xí)和交流為目的，這里準(zhǔn)備逐一做做實驗铐姚，不管能否成功策肝，都會記錄下來---小小的進步或是搞不掂的問題，希望能夠拋磚引玉隐绵。?
【Arduino】168種傳感器模塊系列實驗（資料+代碼+圖形+仿真）
實驗四十二：DSM501A韓國進口PM2.5灰塵粉塵傳感器模塊
韓國三瀛（SYHITECH）原裝進口之众，專利產(chǎn)品粉塵傳感器DSM501可以感知煙草產(chǎn)生的煙氣和花粉，房屋粉塵等依许，加熱自動進氣裝置棺禾，可調(diào)電阻設(shè)置檢測灰塵的大小。采用與粒子計算器相同原理為基礎(chǔ)峭跳，檢測出單位體積粒子的絕對個數(shù)膘婶。
板上主要是一顆KEC（韓國電子）產(chǎn)的KIA324F，類似于LM324的四路運算放大器芯片
關(guān)于PM2.5
也稱為細(xì)顆粒物蛀醉，又叫細(xì)粒悬襟、細(xì)顆粒。細(xì)顆粒物指環(huán)境空氣中空氣動力學(xué)當(dāng)量直徑小于等于 2.5 微米的顆粒物拯刁。它能較長時間懸浮于空氣中脊岳，其在空氣中含量濃度越高，就代表空氣污染越嚴(yán)重筛璧。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分逸绎，但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比夭谤，PM2.5粒徑小，面積大巫糙，活性強朗儒，易附帶有毒、有害物質(zhì)（例如参淹，重金屬醉锄、微生物等），且在大氣中的停留時間長浙值、輸送距離遠(yuǎn)恳不，因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。2013年2月开呐，全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會將PM2.5的中文名稱命名為細(xì)顆粒物烟勋。細(xì)顆粒物的化學(xué)成分主要包括有機碳（OC）规求、元素碳（EC）、硝酸鹽卵惦、硫酸鹽阻肿、銨鹽、鈉鹽（Na?）等沮尿。
PM2.5的危害
PM2.5“超細(xì)灰塵”主要來自機動車尾氣塵丛塌、燃油塵、硫酸鹽畜疾、餐飲油煙塵赴邻、建筑水泥塵、煤煙塵和硝酸鹽等啡捶，它是霧霾有害細(xì)顆粒的重要組成部分姥敛。PM2.5雖然不是有毒氣體，但PM2.5因直徑細(xì)小届慈，攜帶大量的有毒徒溪、有害物質(zhì)，進入人體會影響健康金顿。PM直徑越細(xì)小對人體危害越大臊泌，PM2.5能飄到較遠(yuǎn)的地方，因此影響范圍較大揍拆。此外渠概，PM2.5對人體健康的危害要更大，因為直徑越小嫂拴，進入呼吸道的部位越深播揪。10μm直徑的顆粒物通常沉積在上呼吸道，2μm以下的可深入到細(xì)支氣管和肺泡筒狠。細(xì)顆粒物進入人體到肺泡后猪狈，直接影響肺的通氣功能，使機體容易處在缺氧狀態(tài)辩恼。而且這種細(xì)顆粒物一旦進入肺泡雇庙，吸附在肺泡上很難掉落，這種吸附是不可逆的灶伊。
目前測量PM2.5的傳感器光學(xué)方法有紅外和激光兩種方法疆前，而激光又分為濁度法和粒子計數(shù)（激光切割）法。
1. 紅外法和濁度法：
紅外由于光線強度不夠聘萨，只能用濁度法測量竹椒。所謂濁度法，就是一邊是發(fā)射光線米辐，另一邊接收胸完，空氣越渾濁光線損失掉的能量就越大书释，由此來判定目前的空氣濁度。實際上這種方法是不能夠準(zhǔn)確測量PM2.5的舶吗，甚至光線的發(fā)射征冷、接收部分一旦被靜電吸附的粉塵覆蓋，就會直接導(dǎo)致測量不精準(zhǔn)誓琼。這種方法做出來的傳感器只能定性測量（可以測出相對多少）检激，不能定量測量（因為數(shù)值會飄）。更何況這種方法也區(qū)分不出顆粒物的粒徑來腹侣，所以凡是用這種傳感器的性能都不會好叔收。目前這一類的傳感器有夏普（一代二代都一樣）、神榮的（小米二代凈化器用的就是這款）傲隶、三贏等饺律。
2.激光法和粒子計數(shù)法：
相關(guān)的論文很多，就是激光散射的方法跺株，并不是直接測量濁度复濒，這一類的傳感器共同的特點就是離不開風(fēng)扇（或者用泵吸），因為這種方法空氣如果不流動是測量不到空氣中的懸浮顆粒物的乒省，而且通過數(shù)學(xué)模型可以大致推算出經(jīng)過傳感器氣體的例子直接大小巧颈，空氣流量等，經(jīng)過復(fù)雜的數(shù)學(xué)算法袖扛，最終得到比較真實的PM2.5數(shù)值砸泛，這一類傳感器是激光散射，對靜電吸附的灰塵免疫蛆封，當(dāng)然如果用灰塵吧傳感器堵死了唇礁，自然也不可能測到。缺點是激光的壽命較短惨篱，如果連續(xù)運行的話基本上也就一年多的壽命而已盏筐，這還是廠家優(yōu)化算法之后能夠達(dá)到的壽命，但在絕大多數(shù)場合已經(jīng)夠用了砸讳，而且如果不連續(xù)運行机断，激光的壽命還能夠更長。
測量模塊主要特性
●5VDC供電
●外形尺寸：59*49*20
●產(chǎn)地：韓國SYHITECH
●體積小绣夺，重量輕，便于安裝.
●5V的輸入電路,便于信號處理.
●內(nèi)藏氣流發(fā)生器欢揖，可以自行吸引外部大氣.
●保養(yǎng)簡單陶耍，可以長期保持傳感器的特性.
●光學(xué)原理，能夠探測1微米以上的粉塵粒子
●探測粒子范圍：最大到15000pcs/283ml（1um以上粒子）
●灰塵傳感器DSM501可以感知煙草產(chǎn)生的煙氣和花粉,房屋粉塵等
●兩種輸出模式她混，解決不同靈敏度使用要求烈钞，潔凈環(huán)境Vout輸出高電平信號（4V）
DSM501A典型應(yīng)用： 小家電（控制板）泊碑，空氣凈化器，空氣清新機,暖通空調(diào),新風(fēng)系統(tǒng)毯欣，環(huán)境監(jiān)控馒过，換氣扇等產(chǎn)品等
模塊構(gòu)成部分
1、發(fā)光二極管（LED）燈
2酗钞、探測器
3腹忽、信號放大器電路
4、輸出驅(qū)動電路1
5砚作、輸出驅(qū)動電路2
6窘奏、暖氣（加熱空氣回流）
模塊端口
1#??Control 1 控制腳---通過在此腳與GND之間加一個電阻可調(diào)整Vout 1的最小粒子檢出水平，調(diào)整電阻值可調(diào)整Vout 1的靈敏度葫录；
2#??Vout 2 輸出腳2---此腳位為普通輸出腳位着裹，靈敏度已預(yù)設(shè)定，最小粒子檢出能力為1 μm米同；
3#??VCC 電源 +5V骇扇；
4#??Vout 1 輸出腳 ---此腳位為可調(diào)輸出腳位，靈敏度可通過控制腳來調(diào)整面粮，默認(rèn)為Vout 2的2.5倍即最小粒子檢出能力為2.5μm少孝；
5# GND 電源 接地。
實驗接線
DSM501A? ?? ? Arduino
#3 vcc? ?? ?? ?? ?? ???5v
#4 vout1? ?? ?? ?? ?pin8
#5 GND? ?? ?? ?? ? GND
實驗僅以#4 Vout1 輸出為例但金，輸出的數(shù)值為PWM脈寬和30秒一周期檢測到的粒子數(shù)量韭山。
/*
【Arduino】168種傳感器模塊系列實驗（42）
實驗四十二：DSM501A韓國三瀛PM2.5灰塵粉塵傳感器模塊
*/
int pin = 8;
unsigned long duration;
unsigned long starttime;
unsigned long sampletime_ms = 30000;
unsigned long lowpulseoccupancy = 0;
float ratio = 0;
float concentration = 0;
void setup() {
??Serial.begin(9600);
??pinMode(8,INPUT);
??starttime = millis();
}
void loop() {
??duration = pulseIn(pin, LOW);
??lowpulseoccupancy = lowpulseoccupancy+duration;
??if ((millis()-starttime) > sampletime_ms)
??{
? ? ratio = lowpulseoccupancy/(sampletime_ms*10.0);??
? ? concentration = 1.1*pow(ratio,3)-3.8*pow(ratio,2)+520*ratio+0.62;
? ? //Serial.print(lowpulseoccupancy);
? ? // Serial.print(",");
? ? Serial.print(ratio);
? ? Serial.print(",");
? ? Serial.println(concentration);
? ? lowpulseoccupancy = 0;
? ? starttime = millis();
??}
}
實驗說明
1、加熱器：模塊內(nèi)置一個加熱器冷溃，熱引起上升氣流使外部空氣流進模塊內(nèi)部钱磅。上電后會預(yù)熱60秒左右。
2似枕、檢測的粒子類型：此模塊被設(shè)計成可以檢測1μm 以上粒子盖淡，如香煙、房屋灰塵凿歼、霉菌褪迟、花粉、孢子等答憔。
3味赃、安裝：?
①必須垂直安裝；DSM501A要垂直放置
②遠(yuǎn)離人工氣流如風(fēng)扇虐拓，如當(dāng)用于空氣清新機時心俗，風(fēng)扇的前方和后方都不能安裝，可任選外殼一側(cè)安裝，但外殼上要保留通風(fēng)口以保證外部氣流可以流進來城榛；
③注意安裝時要避免粘性粒子如油類進入模塊揪利，當(dāng)這種粒子粘在光學(xué)部件上將會產(chǎn)生故障。
④當(dāng)模塊受潮濕將會影響它的正常功能狠持，因此應(yīng)避免受潮疟位。
4、透鏡：透鏡需要視環(huán)境狀況隔一段時間進行清潔喘垂，約6 個月一次甜刻。清潔時用棉簽一頭醮清水輕擦，然后用另一頭擦干王污。不可以用酒精等有機溶劑擦拭透鏡罢吃。
DSM501A模塊穩(wěn)定后，使用電烙鐵加熱松香而產(chǎn)生的煙霧昭齐，進行細(xì)微粒檢測
檢測到煙霧后尿招，串口數(shù)值有大幅度的變動，減少了（紅點處）
據(jù)網(wǎng)上資料
說DSM501這個是測的PM2.5粉塵的個數(shù)阱驾，也叫塵埃粒子計數(shù)器 就谜，測出來的數(shù)據(jù)不是濃度值。如果要測濃度值的話里覆，要買粉塵濃度檢測儀丧荐。塵埃粒子計數(shù)器 測的單位是 個/升，粉塵濃度是 mg/立方米喧枷，完全不同的兩個參數(shù)虹统，且不可以轉(zhuǎn)換。
下圖為圖形模塊的編程
DSM501A對煙霧還是挺敏感的
空氣質(zhì)量較好情況下接收的實驗數(shù)據(jù)
