西安200辆出租车装PM2.5传感器 监测城市空气环境

　　今年6月，陕西西安的200辆出租车顶灯上增加了一个手掌大小的装置——空气监测设备。两个月来，这200辆出租车行走于西安的大街小巷，并以每3秒一次的频率上传监测数据，每天为环境部门提供空气中的PM10、PM2.5含量等数据。西安市生态环境局大气处工作人员透漏，利用出租车来监测城市空气环境几乎会覆盖城市的所有角落，相比于固定监测点，数据会更广泛，而对出租车司机而言，他们只要正常出车就可以完成监测工作。

　　西安市生态环境局大气处张彤称，他们是在外出考察的过程时发现这为了保证车辆的尾气不会影响到空气监测数据，这200辆出租车中，有195辆是以甲醇为动力的新能源车，另外5辆是早期测试阶段的烧天然气的出租车，新能源车辆本身不会产生有污染的废气，所以也会最低限度地减少对监测数据的影响。

　　据悉，空气监测设备被安装在出租车的顶灯上，只要车辆启动，监测设备便自动开始工作，一辆出租车分为白班和夜班，一般每天在路上的时间至少是12小时，也就意味着空气监测时间至少为12小时。出租车上的空气监测设备结构并不复杂，设计有一个进气口和一个出气口，里面安装有PM2.5传感器等监测设备，并且以每3秒一次的频率给后台传输数据，200辆出租车每天可以上传约240万组数据，覆盖到西安95％以上的机动车道路。

　　“设备中安装有4个传感器，如果其中一个传感器的数据与另外三个传感器的数据差距太大，那么电脑会自动滤掉数据异常传感器上的数据，而如果有两个传感器的数据异常，那么就会给后台传输指令，工作人员就会联系司机进行检查。”西安市生态环境局工作人员说，“顶灯上监测设备监测到的PM2.5、PM10数值高于平均值两倍的时候，我们会有一个自动的指令，会迅速抓拍三张前方道路污染状况，照片会自动传到平台上，具体到时间和地址，执法人员能快速准确地找到位置。”

　　工作人员表示，整个系统的运行都是环保部门联系第三方公司来进行的，出租车司机不需要对设备进行维护，只要进行日常的看护就可以了，第三方公司还会支付给出租车司机一定的象征性报酬。据介绍，出租车上的空气监测设备能够在全城移动，测量的范围很广而且非常细致。此外，出租车顶灯的位置高度和人呼吸的高度差不多，对市民出行时的空气质量数据更有参考价值。

pm2.5传感器的工作原理

　　pm2.5传感器也叫粉尘传感器、灰尘传感器，可以用来检测我们周围空气中的粉尘浓度，即PM2.5值大小。空气动力学把直径小于10μm能进入肺泡区的粉尘通常也称为呼吸性粉尘。直径在10μm以上的尘粒大部分通过撞击沉积，在人体吸入时大部分沉积在鼻咽部，而10μm以下的粉尘可进入呼吸道的深部。而在肺泡内沉积的粉尘大部分是5μm以下的粉尘。

　　PM10则是指环境空气中空气动力学当量直径小于等于10μm的颗粒物。PM2.5细颗粒物直径小，在大气中悬浮的时间长，传播扩散的距离远，且通常含有大量有毒有害的物质，因而对人体健康影响更大，PM2.5可进入肺部、血液，如果带有病菌会对人体有很大的危害，包括对我们的呼吸道系统、心血管系统、甚至生殖系统。

pm2.5传感器的工作原理

　　pm2.5粉尘传感器的工作原理是根据光的散射原理来开发的，微粒和分子在光的照射下会产生光的散射现象，与此同时，还吸收部分照射光的能量。当一束平行单色光入射到被测颗粒场时，会受到颗粒周围散射和吸收的影响，光强将被衰减。如此一来便可求得入射光通过待测浓度场的相对衰减率。而相对衰减率的大小基本上能线性反应待测场灰尘的相对浓度。光强的大小和经光电转换的电信号强弱成正比，通过测得电信号就可以求得相对衰减率，进而就可以测定待测场里灰尘的浓度。

　　pm2.5传感器被设计用来感应空气中的尘埃粒子，其内部对角安放着红外线发光二极管和光电晶体管，他们的光轴相交，当带灰尘的气流通过光轴相交的交叉区域，粉尘对红外光反射，反射的光强与灰尘浓度成正比。光电晶体管使得其能够探测到空气中尘埃反射光，即使非常细小的如烟草烟雾颗粒也能够被检测到，红外发光二极管发射出光线遇到粉尘产生反射光，接收传感器检测到反射光的光强，输出信号，根据输出信号光强的大小判断粉尘的浓度，通过输出两个不同的脉宽调制信号（PWM）区分不同灰尘颗粒物的浓度。