科创中国

一、研发目的

目前在楼宇空调系统中，对空气中颗粒物浓度的测量多使用位于室内空间的墙装颗粒物浓度传感器，这种检测方式对空气质量的监测比较滞后，不能实现污染空气进入室内前的控制功能。基于这一痛点，我们研发了这款应用于楼宇空调管道的颗粒物传感器，通过在管道端的空气质量监测，实现在污染空气进入室内之前的控制功能，及时有效保证了室内的空气质量。

二、创新点

1、便捷的安装方式

产品应用了新型管道气体采样方法，实现仅用一个采样管实施采集样气，而不需使用进、出气两个管路。该创新型采样将产品在空调管路上安装打孔缩减一半，使安装更便捷。该方法增加了产品安装方向与管道方向的允许夹角，使产品更容易安装，且在长时间管道振动的条件下保持测量精度。

2、低廉的产品价格和更长寿命

产品应用了新型管道气体采样方法，实现不依赖于抽气泵即可实时采样管道样气的功能。利用该特性，产品的成本得到大幅降低，噪音得到显著改善，同时产品寿命不再受制于抽气泵而得到明显提高。

3、适用于全球不同国家地区的测量方法

全球不同国家地区粉尘浓度测量方法不统一的问题，对粉尘传感器产品的设计提出非常大的挑战。该产品在设计阶段综合了多种粉尘浓度测试方法，研发出使用三种拨码方式切换三种粉尘测量模式的方案，使产品适配了全球主流粉尘测量方法。

三、原理

西门子管道粉尘（细颗粒物）传感器实现技术创新和性能提升主要基于以下两点：

1、创新型的管道气体采样方法

该采样方法一方面使用创新性的内部气路设计，使得空调管道中的空气能够主动进入采样管内，保证传感器模块及时测量到与空调管道中气体成分一致的空气。该设计方法同时使产品摆脱了内置抽气泵，从而提高了产品各方面性能。另一方面，该方法应用独特的同侧进出气口结构，使得产品能适应采样管方向与空调管道气流方向所成的宽范围夹角。通过这种设计增强产品安装角度的容忍度，也使产品大幅减少了油管道增多，导致产品位子变化引起的测量精度损失。

2、覆盖多种粉尘浓度测量方法的研发设计

产品研发阶段通过实验模拟全球各地区主流的粉尘浓度测量方法，精确计算处不用测试方法下本产品的特征曲线，通过对产品实际测量数值根据不同特征曲线进行精确补偿。本产品实现了对全球各地区主流粉尘浓度测试方法的匹配功能。