Pooljuhtlaserite kasutamine PM2.5 tolmuanduri tehnoloogias

Sep 25, 2024

Jäta sõnum

Tolmutuvastustehnoloogia töötati esmakordselt välja 1950. aastatel. Arenenud riigid, keda esindasid Suurbritannia, Ameerika Ühendriigid, Jaapan ja Saksamaa, võtsid juhtrolli asjakohaste uuringute läbiviimisel ning rakendasid seda tööstus- ja kaevandustolmu seires ja muudes stsenaariumides, et kontrollida ja ennetada erinevaid sissehingatavast tolmust põhjustatud kutsehaigusi. Pärast aastakümnete pikkust arengut on valguse hajumise põhimõttel põhinev tolmutuvastustehnoloogia jõudnud järk-järgult tsiviilvaldkondadesse, näiteks õhupuhastitesse. Alates 21. sajandist, koos Hiina industrialiseerimisprotsessi kiirenemisega, on keskkonnasaaste kõrvalsaadusena muutunud üha olulisemaks ning uduprobleem on mõjutanud linnaelanike hingamisteede tervist. Seetõttu on tahkete osakeste reostuse tuvastamise tehnoloogia, mida esindab "PM2.5", samuti esimest korda avalikkuse huviorbiidis ning sellest on saanud laialt levinud sotsiaalset muret tekitav põhiteema. PM2,5 andurid on järk-järgult muutunud oluliseks vahendiks õhukvaliteedi tuvastamisel siseruumides, autodes ja avalikes kohtades.

 

news-336-234
 
 

Varajased tolmuandurid kasutasid valgusallikatena peamiselt infrapuna-LED-sid, mis tekitasid kuuma õhuvoolu saamiseks takistite kaudu soojust. Kui õhus olevad osakesed läbivad, hajuvad need pärast kokkupuudet LED-valgusallikaga ja valgustundlik detektor võtab vastu erineva suurusega elektrisignaale. Pärast võimendamist ja arvutamist saadakse tuvastamistulemused. Selles tehnoloogias on LED-i hajutatud valguse madala intensiivsuse ja küttetakisti tekitatava nõrga õhuvoolu tõttu efektiivne ainult suuremate osakeste puhul, mille läbimõõt on suurem kui 1 μm, ja saab iseloomustada ainult osakeste muutusi õhus elektrilise signaali töötsükkel. Mõõtmisväärtuse viga on maksimeeritud ja see ei suuda kohaneda tolmuallika muutuva keskkonnaga, mistõttu on raske saavutada selliste osakeste nagu PM2,5 reaalajas jälgimist.

TO-5 logo
 

Suurema jõudluse saavutamiseks on PM2.5 andurid hakanud kasutusele võtma lasertehnoloogiat, kasutades valgusallikatena väikese võimsusega pooljuhtlasereid, et asendada esialgsed infrapuna-LED-id. Ventilaatori või puhuri kaudu surutakse prooviõhk piirkonda, kus asub laserkiir. Õhus olevad osakesed hajutavad laserit ning erineva suurusega osakeste hajumisnurk ja valgustugevuse jaotus on erinev; paigaldades erinevatesse kohtadesse valgustundlikud detektorid, kogutakse hajutatud valgus kokku ja muudetakse elektrilisteks signaalideks. Pärast analüüsi saab kiiresti saada erineva suurusega osakeste kontsentratsiooni, saavutades seeläbi ülitäpse mõõtmise.

Lisaks siseseadmetele kasvab ka nõudlus PM2,5 tuvastamise järele autodes ja väliskeskkonnas. Keerulisema kasutuskeskkonnaga silmitsi seistes ei nõua anduris kasutatav väikese võimsusega pooljuhtlaser mitte ainult stabiilse valgusväljundi võimsust, vaid ka pikka aega töötamist mitmesugustes ümbritseva õhu temperatuurimuutustes, seega kõrgemad nõuded. on asetatud laseri üldisele töökindlusele. Algusaegadel kasutasid PM2.5 andurid enamasti imporditud kaubamärke, kuid viimastel aastatel on Brandnew teinud olulisi tehnoloogilisi läbimurdeid pooljuhtlaserite uurimis- ja arendustegevuses, võttes kasutusele kõrgtehnoloogiad, nagu kõrge töökindlusega epitaksiaalstruktuuri projekteerimine ja kasv, kõrge Kvaliteetne õõnsuse pinnakatmisprotsess, täisautomaatne kuld-tina eutektiline protsess, täisautomaatne vanandamine ja katseliigitamine väikese võimsusega pooljuhtlaserite tootmise valdkonda. Väikese võimsusega pooljuhtlasertooted, mida esindavad 650 nm ja 790 nm, võivad töötada stabiilselt karmides keskkondades vahemikus -40 kraadist 85 kraadini. Neid on tunnustanud juhtivad ettevõtted ja paljud valdkonna kliendid PM2,5 tuvastamise valdkonnas ning neid on juba aastaid laialdaselt kasutatud sise- ja välistingimustes ning sõidukitesse paigaldatud PM2,5 andurites.

 

Laserite kasutamine PM2,5 tolmuanduri tehnoloogias on peamiselt PM2,5 kontsentratsiooni tuvastamine, kasutades laseri hajumise põhimõtet, et muuta PM2,5 osakeste hajutatud signaal fotoelektriliseks muundamiseks. See meetod kasutab valgusallikana väikese võimsusega pooljuhtlaserit, et asendada algne infrapuna-LED. Prooviõhk surutakse ventilaatori või puhuriga piirkonda, kus laserkiir asub. Õhus olevad osakesed hajutavad laserit ning erineva suurusega osakeste hajumisnurk ja valgustugevuse jaotus on erinev. Paigaldades erinevatesse kohtadesse valgustundlikud detektorid, kogutakse hajutatud valgus kokku ja muundatakse vastavalt elektrilisteks signaalideks. Pärast analüüsi saab kiiresti saada erineva suurusega osakeste kontsentratsiooni, saavutades seeläbi ülitäpse mõõtmise.

Selle tehnoloogia rakendamine mitte ainult ei paranda PM2.5 andurite jõudlust, vaid muudab ka mõõtmistulemused täpsemaks ja usaldusväärsemaks. Laser PM2.5 tolmuandur suudab tuvastada osakesi suurusega 0,3 μm ning mõõta täpselt PM1.0, PM2,5 ja PM10 väärtusi, tagades tavapärasest suurema täpsuse ja jõudluse. meetodid. Lisaks sellele ei saa laseriga PM2.5 tolmuandureid manustada mitte ainult kodumasinatesse, nagu õhupuhastid, kliimaseadmed ja värske õhu süsteemid, vaid neid kasutatakse laialdaselt ka tööstus- ja keskkonnakaitsevaldkondades, nagu võrgupõhised tolmuseiresüsteemid ja õhukvaliteet. mikrojaamade seiresüsteemid, mis pakuvad tõhusaid tehnilisi vahendeid tahkete osakeste kontsentratsiooni jälgimiseks ja kontrollimiseks õhus.

Lühidalt öeldes on lasertehnoloogia rakendamine võimaldanud PM2.5 tolmuanduri tehnoloogial saavutada kvalitatiivse hüppe, mis mitte ainult ei paranda mõõtmise täpsust ja efektiivsust, vaid pakub ka olulist tehnilist tuge keskkonna kaitsmisel ja õhukvaliteedi parandamisel.

 

LISATEABE SAAMISEKS VÕTKE MEIEGA ÜHENDUST

Brandnew jätkab ka oma eeliste ärakasutamist, järgib iseseisva innovatsiooni teed, edendab jõuliselt tehnoloogilisi uuendusi, püüab saada täiustatud optoelektroonikatoodete ja juhtivate lahenduste pakkujaks ning viia kodumaised pooljuhtlaserid uuele tasemele.

2011. aastal asutatud professionaalne laserdioodide tarnija toodab suure võimsusega dioodlasereid ja süsteeme suures valikus väljundvõimsuste ja lainepikkustega.

BrandNewsi tugevused on talendikad töötajad, kvaliteeditehnoloogia, protsesside juhtimine, tootearendus ja mahutootmine. Meie tootevalik annab selle tunde meie klientidele, kes mõistavad kiiresti, et meie lahendused aitavad säästa aega RD-fotooniliste süsteemide ja integratsioonitööde tegemisel.

Meie aadress

B-1508 Ruiding Mansion, nr 200 Zhenhua Rd, Xihu piirkond 310030 Hangzhou Zhejiang Hiina

Telefoninumber

0086 181 5840 0345

E-post

info@brandnew-china.com

modular-1