PMS5003
PMS7003 Sensor Plantower PMS 5003 dan PMS 7003
Sensor PMS 7003 dan PMS 5003 adalah resp ke-7 generasi ke-5 dari seri PMS x 003 yang dikembangkan oleh Plantower (nama Cina 攀藤).
Pengaturan Eksperimen
Untuk percobaan ini, 3 PMS 7003 dan 3 PMS 5003 ditempatkan bersama. Tujuannya adalah untuk memahami keakuratan pembacaan masing-masing sensor, dan potensi tingkat kesalahan yang disebabkan oleh kurangnya kalibrasi sensor berbiaya rendah yang efisien.
Untuk setiap sensor (PMS5003 dan PMS7003), ada 3 sensor (diidentifikasi sebagai PMSx003 #1, #2 dan #3) yang berjalan bergantian selama periode 3 menit. Untuk setiap menit, hanya data 30 detik terakhir yang dikumpulkan, dan 30 detik pertama disimpan agar sensor dapat menstabilkan outputnya.
Ada tambahan sensor PMS5003 (nomor #4 ): Ini adalah sensor bekas (lama) yang telah berjalan dalam mode berkelanjutan selama beberapa bulan di luar ruangan. Tujuan dari sensor ini adalah untuk memahami apakah keakuratannya menurun seiring bertambahnya usia (saat laser atau kipas habis).
Lembar spesifikasi: PMS5003.pdf and PMS7003.pdf.Perhatikan bahwa data PMS x dari Sensor hadir dalam dua bentuk: '标准颗粒物' (Partikel Standar atau CF-1, byte 4-9) dan '大气环境下' (Lingkungan Atmosfer, byte 10-15). Ini adalah yang kedua yang kami gunakan untuk eksperimen ini (Terima kasih kepada Bart atas klarifikasinya).
Pembongkaran sensor
Gambar berikut diambil dari PMS5003 yang dijalankan selama beberapa bulan di luar ruangan dalam mode berkelanjutan.
Kabar baiknya adalah Plantower berhasil membuat desain mekanis yang cukup bagus yang mencegah penumpukan debu di sisi depan PCB (lihat gambar A di sebelah kanan), tempat laser dan dioda dipasang. Dibandingkan dengan akumulasi debu di Dylos , hal ini menjamin masa pakai dan akurasi data yang jauh lebih baik dari waktu ke waktu.
Dari segi komponen kelistrikan dan elektronik, PMS5003 tidak jauh berbeda dengan desain awal PMS1003. CPU-nya masih Cypress CY8C4245 , yang merupakan gabungan ARM Cortex-M0 yang berjalan pada 48Mhz dengan ADC khusus, digunakan untuk mengambil sampel keluaran dari dioda.
Data waktu nyata
db adalah singkatan dari tempat sampah dan diukur dalam hitungan per menit. Misalnya, db2.5-um mewakili jumlah partikel dengan diameter aerodinamis di bawah 2,5 µm;
Rangkaian waktu untuk Kondisi Meteorologi
Kondisi meteorologi, khususnya Kelembaban Relatif (RH) diperlukan karena RH yang tinggi mungkin berdampak langsung pada besar kecilnya ukuran partikel yang terdeteksi oleh laser. Untuk sensor BAM, sebenarnya ada persyaratan untuk kelembapan yang konstan.
Grafik di atas didasarkan pada stasiun CWOP EW2754 . Tabel di bawah ini didasarkan pada pembacaan real-time dari stasiun GAIA A12 kami
Deret waktu untuk Materi Partikulat
Perhatikan bahwa 3 grafik deret waktu pertama menunjukkan nilai menggunakan AQI (dan bukan mg/m3 mentah). AQI didasarkan pada breakpoint EPA AS. Untuk PM 1 , breakpoint PM 2.5 digunakan.
Untuk grafik materi partikulat, referensi pengukuran BAM dari stasiun tetangga ditampilkan, tetapi tidak diperhitungkan untuk plot deviasi ~ tujuan percobaan ini adalah untuk memahami deviasi antara sensor berjenis sama (misalnya PMS) dan bukan di antara sensor menggunakan teknologi yang berbeda (misalnya Penghitung Laser vs Atenuasi Beta).
Plot deviasi di bawah setiap deret waktu dihitung sebagai perbedaan antara resp minimum (berwarna biru). nilai maksimum (berwarna merah) dan pembacaan rata-rata untuk setiap blok periode 5 menit. Sumbu X menunjukkan nilai rata-rata, dan sumbu Y menunjukkan perbedaan antara min/maks dan rata-rata. Untuk 3 grafik deret waktu pertama, perbedaannya dinyatakan dalam AQI: Dengan cara ini, mudah untuk menilai potensi kesalahan dalam nilai AQI dari sensor berbiaya rendah tersebut.
Perbandingan antara Std. Particle (bahan partikulat standar) dan Std. Atmosfir (lingkungan atmosfer)
The graphs below shows the correlation for the CF1 (X, absyss) and the ratio CF1/SAT (Y, ordinate), for the PM2.5 and PM10 data.
The almost too perfect correlation between approx. 30 mg to 100 mg for PM2.5 / PMS5003, (40mg to 150 for PM10) does not sound too scientific...
cf1<30 ⇒ sat=cf1
cf1>100 ⇒ sat = cf1 * 2/3
cf1 in ∈ [30;100] ⇒ sat = 30 + cf1 * (cf1-30)/70 * 2/3
The formula has been updated with correct ratio (2/3)
Satu pertanyaan menarik adalah apakah rasio CF-1/SAT merupakan bagian dari proses kalibrasi yang dilakukan oleh Plantower; Setidaknya, untuk PM2.5, ambang batas atas untuk PMS7003 dan PMS5003 berbeda (85 untuk yang pertama, dan 100 untuk yang kedua). Ketika data tersedia cukup, halaman ini akan diperbarui dengan jawabannya...
Korelasi antara PM10 dan PM2.5
Untuk saat ini, korelasinya tampak linier sempurna, namun segera setelah peristiwa polusi PM 10 berikutnya terjadi, grafik tersebut akan dapat memastikan efisiensi pendeteksian ukuran wadah.
Selain itu, salah satu pola yang menarik untuk diperhatikan adalah kurva non-linier yang terlihat pada sensor Dylos. Pola melengkung ini disebabkan oleh sensor yang tidak mampu mendeteksi dengan baik partikel-partikel yang berbeda, yang disebabkan oleh terlalu banyak jumlah partikel yang 'menghalangi' dioda. Untuk saat ini, Polusi Udara masih terlalu rendah untuk mendeteksi fenomena tersebut, namun begitu musim dingin tiba, data akan memastikan ada atau tidaknya pola tersebut.
Deret waktu untuk Materi Partikulat (Pengaturan dalam ruangan)
--
