Sensing the Air Quality: Research on Air Quality Sensors
Overview of Air Quality sensors experiments

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Air quality monitoring device & sensors research

Air Quality monitoring is well known and established science which started back in the 80's. At that time, the technology was quite limited, and the solution used to quantify the air pollution complex, cumbersome and really expensive.

Patent US7947503: Monitor and methods for characterizing airborne particulates

Fortunately, now days, with the most recent and modern technologies, the solutions used for Air Quality monitoring are becoming not only more precise, but also faster at measuring. Devices are becoming smaller, and cost much more affordable than ever before. For instance, new technologies like the Tapered element oscillating micro balance (TOEM) provide significant advantages over the traditional Beta Attenuation Monitors (BAM)

Even more recently, ultra-affordable sensors are starting to appear on the market - many of them linked to the IOT trend of sensing everything. While most of them are purely gimmick, and so definitely useless toys, some of them are starting to achieve performances comparable to professional monitors, at one hundred time less of cost of them. In order to asses the reliability of those sensors, the Earth Sensing Labs from the World Air Quality Index project is and has been conducting many Air Quality Sensor research and live-data experiments from many years.

Particle Sensors

The particle sensors can detect the amount of dust in the Air. While the first generation was just able to detect the amount of opacity, most recent sensors can now detect not PM2.5 and PM10 but also up to 7 different particle size (aka bins).

HoneyWell HPMA 115
Laser based PM2.5/PM10 sensor
20USD (130CN¥)
Plantower PMS 7003
Laser based PM2.5/PM10 sensor
20USD (130CN¥)
Plantower PMS 5003
Laser based PM2.5/PM10 sensor
18USD (120CN¥)
Plantower PMS 3003
Laser based PM2.5/PM10 sensor
14USD (90CN¥)
Plantower PMS 1003
Laser based PM2.5/PM10 sensor
14USD (90CN¥)
Comming Soon
Plantower PMS A003
Laser based PM2.5/PM10 sensor
24USD (160CN¥)
Novafitness SD011
Laser based PM2.5/PM10 sensor
23USD (150CN¥)
Comming Soon
Novafitness SD018
Laser based PM2.5/PM10 sensor
19USD (128CN¥)
Novafitness SD021
Laser based PM2.5/PM10 sensor
23USD (155CN¥)
Yuntong YT-001
Laser based PM2.5/PM10 sensor
20USD (130CN¥)
Comming Soon
Sharp DN7C3JA001
Virtual Impactor for Sharp
GP2Y1051AU0F

20USD (135CN¥)
Shinyei PPD42NS
LPO Optical PM sensor
5USD (35CN¥)
Samyoung DSM501
LPO Optical PM sensor
4USD (24CN¥)
Modified Shinyei PPD42NS
Analog Optical PM sensor
5USD (35CN¥)
Dylos DC1100
Laser based PM2.5/PM10
integrated monitor

300USD (2000CN¥)
Comming Soon
Alphasense OPC-N2
Laser based PM2.5/PM10 sensor
500USD (3333CN¥)

Gas Sensors

On the opposite of particle sensors, the gas sensor can detect and count the type of particle present in the air, such as for instance Ozone (O3), Nitrogen Dioxide (NO2), Sulfur Dioxide (SO2), ...

MQ 131
Ozone Electro-Chemical sensor
60CNY
Specs
Ozone Electro-Chemical sensor
57USD (380 CN¥)
SGX MiCs 2614
Ozone MEMS sensor
18USD (120 CN¥)
SGX MiCs 2714
NO2 MEMS sensor
23USD (150 CN¥)
Alphasense NO2 B43F
NO2 Electro-Chemical sensor
90USD (600 CN¥)
MQ 9
Carbon Monoxyde Electro-Chemical sensor
5CNY

Notes

  • Note1: The USD/CNY conversion rate is based on 1 CNY = 0.15 USD. The price are based on direct purchase from the vendors without shipping cost.
  • Note2: The Dylos monitor does not really belong to the PM sensor category since it is a completely integrated and standalone monitoring equipment, much more expensive than any other sensor, but it is listed here for historical reason.
  • Note 3: The Alpha Sense OPCN2 is expensive, and the the price you pay is for the traceable calibration (done using Polystyrene Spherical Latex Particles). Otherwise, from a technology side, it does not include anything better than what the $20 sensors can do, except from an IC.
  • Note4: There are many scientific article on low-cost sensor. See the one from NCAS and WACL for an excellent and brief overview on the evaluation of low cost chemical sensors for air pollution measurement.

Last 5 days PM2.5 comparative measurement

The graph "BAM PM2.5" is the reference measurement from a professional BAM monitor. A loess smoothing is applied to all the other graphs in order to minimize the noise. You can move your mouse over the graph labels to see the actual output vs. the averaged values.






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For the list of all air quality sensors, check the Sensor Overview page

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वायु गुणवत्ता और प्रदूषण मापन के बारे में:

वायु गुणवत्ता स्तर के बारे में

- वायु गुणवत्ता सूचकांक (एक्यूआई) मानस्वास्थ्य संबंधी चिंता का स्तर
0 - 50 अच्छा वायु गुणवत्ता को संतोषजनक माना जाता है, और वायु प्रदूषण कम या कोई जोखिम नहीं बनता है
51 -100 मध्यम वायु गुणवत्ता स्वीकार्य है; हालांकि, कुछ प्रदूषकों के लिए बहुत कम संख्या में लोगों के लिए एक मामूली स्वास्थ्य चिंता हो सकती है जो वायु प्रदूषण के लिए असामान्य रूप से संवेदनशील हैं।
101-150 अस्वास्थ्यकर संवेदनशील समूहों के लिए संवेदनशील समूहों के सदस्यों को स्वास्थ्य प्रभाव का अनुभव हो सकता है। आम जनता को प्रभावित होने की संभावना नहीं है।
151-200 अस्वस्थ हर किसी को स्वास्थ्य प्रभाव का अनुभव करना शुरू हो सकता है; संवेदनशील समूहों के सदस्यों को अधिक गंभीर स्वास्थ्य प्रभाव का अनुभव हो सकता है
201-300 बहुत अस्वस्थ आपातकालीन स्थितियों की स्वास्थ्य चेतावनियां। पूरी आबादी प्रभावित होने की अधिक संभावना है।
300+ खतरनाक स्वास्थ्य चेतावनी: हर किसी को अधिक गंभीर स्वास्थ्य प्रभाव का अनुभव हो सकता है

वायु गुणवत्ता और प्रदूषण के बारे में अधिक जानने के लिए, विकिपीडिया वायु गुणवत्ता विषय या वायु गुणवत्ता और आपके स्वास्थ्य के लिए एयरनाउ गाइड देखें।

बीजिंग डॉक्टर रिचर्ड सेंट साइर एमडी की बहुत उपयोगी स्वास्थ्य सलाह के लिए, www.myhealthbeijing.com ब्लॉग देखें।


उपयोग नोटिस: सभी वायु गुणवत्ता डेटा प्रकाशन के समय अनियमित हैं, और गुणवत्ता आश्वासन के कारण इन आंकड़ों को बिना किसी सूचना के संशोधित किया जा सकता है। विश्व वायु गुणवत्ता सूचकांक प्रोजेक्ट ने इस जानकारी की सामग्री को संकलित करने में सभी उचित कौशल और देखभाल का उपयोग किया है और किसी भी परिस्थिति में विश्व वायु गुणवत्ता सूचकांक परियोजना दल या उसके एजेंट इस डेटा की आपूर्ति से सीधे या परोक्ष रूप से उत्पन्न होने वाली किसी भी हानि, चोट या क्षति के लिए अनुबंध, टोर्ट या अन्यथा उत्तरदायी होंगे।



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