سنسور کیفیت هوا (Air Quality Sensor)، در فیزیک (Physics)

انواع حسگرها (Sensor) را در آموزش زیر شرح دادیم :

سنسور کیفیت هوا (Air Quality Sensor) :

سنسور کیفیت هوا دستگاهی است که وجود و غلظت آلاینده های مختلف در هوا را اندازه گیری می کند. این سنسورها در سیستم های تهویه مطبوع (HVAC) برای کنترل کیفیت هوای داخل ساختمان، در تصفیه کننده های هوا، در ایستگاه های پایش محیط زیست، و در دستگاه های پوشیدنی برای آگاهی از آلودگی هوا استفاده می شوند. آلاینده های رایج عبارتند از ذرات معلق (PM2.5 و PM10)، ترکیبات آلی فرار (VOCs)، مونوکسید کربن (CO)، دی اکسید نیتروژن (NO₂)، و ازن (O₃).

انواع سنسورهای کیفیت هوا:

سنسور ذرات معلق (Particulate Matter Sensor): برای اندازه گیری غلظت ذرات ریز (PM2.5 و PM10) در هوا. دو روش رایج: پراکندگی نور (Light Scattering) و بتا جذب (Beta Attenuation) . در روش پراکندگی نور (که در سنسورهای ارزان قیمت استفاده می شود)، یک فن هوای نمونه را از میان یک محفظه عبور می دهد. یک لیزر یا LED به ذرات می تابد و نور پراکنده شده توسط یک فتودیود اندازه گیری می شود. شدت نور پراکنده شده متناسب با غلظت ذرات است. این سنسورها کوچک و کم هزینه هستند، اما دقت آنها در مقایسه با روش های مرجع (بتا جذب) کمتر است.

سنسور گازهای آلاینده: انواع مختلفی از سنسورهای گاز که قبلا توضیح داده شد (الکتروشیمیایی، نیمه هادی، NDIR) برای اندازه گیری گازهای خاص مانند CO، NO₂، O₃ و VOCs استفاده می شوند. سنسورهای VOCs معمولا از نوع نیمه هادی (MOS) هستند و یک خروجی کلی برای "کل VOCs" (TVOC) ارائه می دهند.

سنسور چندگانه (Multi-gas Sensor): برخی سنسورها به صورت یک ماژول واحد با قابلیت اندازه گیری چندین پارامتر (دما، رطوبت، TVOC، CO₂، PM2.5) طراحی می شوند.

پارامترهای مهم: محدوده اندازه گیری، حد تشخیص، دقت، زمان پاسخ، و عمر سنسور.

کاربردها: کنترل کیفیت هوای داخل ساختمان (مانیتورینگ CO₂ برای تنظیم تهویه)، تصفیه کننده های هوای هوشمند (فعال شدن خودکار با تشخیص آلودگی)، ایستگاه های پایش آلودگی هوا (برای مطالعات شهری)، و دستگاه های پوشیدنی (برای آگاهی افراد از کیفیت هوای محیط).