空气质量传感器是检测什么的

空气质量传感器是一种用于检测和监测空气中各种污染物浓度及环境参数的电子设备，其核心功能是通过实时数据采集，帮助人们了解所处环境的空气质量状况，从而采取相应的防护或改善措施。随着环境污染问题日益受到关注，这类传感器在工业、家居、交通等领域的应用越来越广泛，成为现代环境监测体系中不可或缺的组成部分。

一、空气质量传感器的检测对象

1. 颗粒物(PM)

传感器可检测PM2.5(直径≤2.5微米)和PM10(直径≤10微米)等悬浮颗粒物的浓度。这些颗粒物主要来源于汽车尾气、工业排放、建筑扬尘等，长期暴露会引发呼吸系统和心血管疾病。例如，激光散射式传感器通过光束照射颗粒物并分析散射光强度，计算出实时浓度值。

2. 有害气体

- 挥发性有机物(VOCs)：包括甲醛、苯系物等，常见于装修材料、家具中。电化学或半导体原理的传感器可捕捉其浓度变化，部分高端设备还能区分不同VOCs种类。

- 一氧化碳(CO)和二氧化碳(CO₂)：CO由不完全燃烧产生，易引发中毒;CO₂浓度过高则导致室内空气浑浊。红外吸收或NDIR(非分散红外)技术是主流检测手段。

- 二氧化硫(SO₂)和氮氧化物(NOx)：工业排放和汽车尾气中的主要污染物，电化学传感器可精准监测其ppm级浓度。

3. 环境参数

温湿度、气压等数据常被同步监测。例如，高湿度可能加剧霉菌滋生，而温度变化会影响污染物扩散效率。集成式传感器(如SHT30)可同时输出多参数数据。

二、技术原理与分类

1. 激光散射技术

用于颗粒物检测，通过激光二极管发射光束，颗粒物散射的光信号被光电探测器接收，经算法处理转化为浓度值。优点是响应快、精度高，但需定期清洁光学部件。

2. 电化学传感器

适用于有毒气体检测，如CO、SO₂等。气体与电极发生氧化还原反应，产生电流信号，其强度与浓度成正比。这类传感器功耗低但寿命较短(通常2-3年)。

3. 半导体传感器

以金属氧化物(如SnO₂)为材料，气体吸附后电阻变化反映浓度。成本低但易受温湿度干扰，多用于家用设备。

4. 红外与光离子化(PID)技术

NDIR红外传感器通过特定波长吸收率检测CO₂;PID则利用紫外灯电离VOCs分子，适用于工业高精度场景。

三、应用场景与案例

1. 智能家居

当家居环境下，PM2.5超过75μg/m³时，自动开启高效过滤模式，实时联动设备启停。

2. 工业安全

石油化工车间部署的固定式传感器网络，可监测泄漏的甲烷或硫化氢，数据上传至中央平台并触发警报。

3. 城市交通管理

北京、上海等城市在主干道安装路边监测站，结合气象数据优化限行政策。

4. 健康医疗

哮喘患者佩戴的便携式检测仪能记录每日PM2.5暴露量，医生据此调整用药方案。