Датчик качества воздуха PMS3003

Датчик качества воздуха PMS3003 разработанный компанией Plantower. Измеритель запыленности воздуха с лазерной подсветкой и принудительной прокачкой воздуха через объем устройства. Устройство предназначено для измерения концентрации пыли в воздухе, может применятся для контроля систем кондиционирования, вентиляционных систем и чистоты воздуха. Принцип работы устройства заключается в подсветке частиц аэрозоля/пыли лазером на темном фоне оптической камеры и дальнейшем подсчете частиц и их селекции по размеру при помощи высокопроизводительного процессора Cypress CY8C4245. Датчик оснащен последовательным UART интерфейсом с выходным логическим уровнем 3.3В, который также поддерживает работу и с логическим уровнем 5В.

Оптическая схема

Оптическая схема датчика PMS3003. 1 — лазерный диод, 2 — фотодиод.

Характеристики устройства

  • Диапазон размеров частиц: 0,3…1,0 мкм, 1,0…2,5 мкм, 2,5…10 мкм.
  • Эффективность счета: 50% частиц размером 0,3 мкм и 98: частиц размером более 0,5 мкм
  • Время отклика: менее 10 секунд
  • Источник питания: 5В
  • Рабочий ток: 120 мА
  • Ток в режиме ожидания: менее 200 мкА
  • Напряжение логического уровня: L (низкий) < 0,8 В. H (высокий) > 2,7 В.
  • Рабочая температура: -20…+50°С
  • Рабочая влажность: 0…99%
  • Габариты: 65 х 42 х 23 мм

Устройство довольно просто в подключении, для теста достаточно простого конвертера RS232-TTL в USB.

Описание разъема PMS3003

PIN1 (VCC) — питание +5В
PIN2 (GND) — питание земля
PIN3 (SET) — запуск измерения, при высоком логическом уровне
PIN4 (RXD) — приемник UART
PIN5 (TXD) — передатчик UART
PIN6 (RESET) — перезагрузка устройства
PIN7/8 (NC) — не подключены

После подключения устройства к компьютеру (скорость 9600 бит/с) в терминале можно увидеть поток данных от датчика в следующей форме.

Данные измерений датчика PMS3003

Пакет данных датчика PMS3003 имеет следующую структуру.
424D (1, 2) — приветствие (ASCII — BM)
0014 (3, 4) — длина посылки (десятичное число — 20)
0002 (5, 6) — значение концентрации частиц РМ1.0 (1 мкм, мкг/м3) TSI
0002 (7, 8) — значение концентрации частиц РМ2.5 (2.5 мкм, мкг/м3) TSI
0003 (9, 10) — значение концентрации частиц РМ2.5 (10 мкм, мкг/м3) TSI
0002 (11, 12) — значение концентрации частиц РМ1.0 (1 мкм, мкг/м3) STA
0002 (13, 14) — значение концентрации частиц РМ2.5 (2.5 мкм, мкг/м3) STA
0003 (15, 16) — значение концентрации частиц РМ2.5 (10 мкм, мкг/м3) STA
009C (17, 18) — назначение неизвестно
0003 (19, 20) — назначение неизвестно
9100 (21, 22) — назначение неизвестно
01E1 (23, 24) — контрольная  сумма = байт01+байт02+…+байт22

Датчики поддерживают вывод данных о концентрации аэрозолей в стандарте TSI и приведенные к стандартной атмосфере (STA).