張會英認為:室內污染檢測所用的顆粒物傳感器可以根據其原理進行劃分。目前技術最成熟、應用最廣泛的是基于光散射原理的顆粒物傳感器,其成本也最為低廉。此外還有芬蘭Pegasor公司開發的基于“逃逸充量”原理的電學法顆粒物傳感器,荷蘭Detaki公司開發的低壓沖擊撞擊質量濃度檢測儀等。表中總結了國內外具有代表性的顆粒物傳感器。
室內污染檢測光散射法顆粒物傳感器基于Mie散射理論。GUSTAV MIE通過研究標準球形顆粒與光之間的散射現象,推導出光散射物理解析解,從而建立標準球形顆粒的Mie理論。光散射原理即令激光照射在空氣中的懸浮顆粒物上產生散射,同時在某一特定角度收集散射光,得到散射光強隨時間變化的曲線。顆粒物通過傳感器的光敏區,產生相應的光脈沖,光脈沖大小對應顆粒物直徑大小,脈沖數目對應顆粒物數目,通過將這些脈沖信號歸類到不同的粒徑區間,形成顆粒物粒徑譜圖,從而計算出顆粒物質量濃度。
室內污染檢測電學法顆粒物傳感器測量顆粒物質量濃度是基于1983年LEHTIMwidth=10,height=12,dpi=110KI等提出的 “逃逸充量”的原理。應用電暈針高壓放電使清潔空氣電離,產生的正離子與顆粒物混合碰撞,使顆粒物帶電。自由電子進入“離子阱”中,帶電顆粒物則逃離傳感器。由于帶電顆粒物的逃離,造成的電荷損失需要進入隔離區域進行等效“補充”電流以恢復電平衡。“補充”電流通過靈敏的靜電計測量,與氣溶膠濃度成正比。
室內污染檢測靜低壓沖擊撞擊原理顆粒物傳感器(DGI),按照顆粒物不同的粒徑范圍分成多個分割級,含有顆粒物的空氣首先被加熱稀釋,然后通過靜電室使顆粒物帶電,帶電顆粒物由于自身尺寸大小不同而具有不同的慣性,在定向流動過程中被各個撞擊級收集,根據各個撞擊級電流信號大小測量出每一級中顆粒物質量濃度大小,通過統計所有撞擊級的電流信號得到總顆粒物質量濃度。