7合1空气质量传感器产品说明书插图1

一、产品概述

功能简述:

检测温度、湿度、二氧化碳、甲醛、TVOC、PM2.5、PM10,检测数据通过总线协议输出中控设备控制使用或用于屏幕展示。

选型建议:

广泛适用于家庭,厨卫,办公楼,酒店,医院,学校,车站,博物馆,会展中心工厂,农业等有空气检测需求的用户,也适用于室内空气检测机构,空气净化器和新风系统从业者,Geek,环保玩家,环境检测等专业人士使用。

1.2 产品特性

参数说明
检测要素温度/湿度/CO₂/甲醛/TVOC/PM2.5/PM10
通讯接口RS485(标配)+ 无线扩展(选配)
供电电压DC7-24V宽电压输入
安装方式吸顶式安装
外壳材质塑料外壳
工作温度-10℃~60℃
产品尺寸Φ170mm×50mm
产品重量300g

产品特点

  • 同时输出温度、湿度、C02、甲醛、TVOC、PM2.5、PM10 共七组数据。
  • PM2.5传感器采用激光散射原理。空气通过测量腔体时空气中的悬浮颗粒物使激光产生散射,在特定角度收集激光散射光,得到散射光强随时间变化的曲线,微处理器根据米氏(MIE)理论,计算出颗粒物的等效粒径及单位体积内不同粒径的颗粒物数量,实现精准测量。
    独有激光自校准技术,保证精准度。
  • 采用双频数据采集技术,可实时检测当前颗粒物浓度。
  • 检测颗粒物直径的范围从0.3um至10um。
  • PM2.5以TSI8530为标准,与大多数计量局的测试设备一致
  • CO2采用红外非分光原理,单通NDIR方式,具有24小时自校准功能
  • 甲醛TVOC均采用电化学原理,灵敏度高,低浓度也能识别。
  • 温度采用NTC原理,湿度采用HIH原理,测量范围广,精确度高
  • 立体风道设计,提高风量穿过率,准确识别颗粒物含量。
  • 传感器采用金属屏蔽外壳,抗干扰性能好。

二、技术参数

2.1 检测指标参数

参数原理量程分辨率精度
温度NTC-40~100℃0.01℃±1℃
湿度HIH1-100%RH0.04%±3%RH
CO₂红外非分光400-5000ppm1ppm±(3%+50ppm)
甲醛电化学0-2000μg/m³1μg/m³±10%
TVOC电化学0-2000μg/m³1μg/m³±25%
PM2.5激光散射0-999μg/m³1μg/m³±10%
PM10激光散射0-999μg/m³1μg/m³±10%

2.2 通讯参数

项目参数
物理接口RS485私有协议 / Modbus-RTU协议
波特率9600bps(默认)
数据格式8数据位/1停止位/无校验
扩展协议KNX/CAN/LoRa/WiFi等(需扩展模块)

三、安装与接线

3.1 机械安装

  • 安装位置:距地面1.5-2米,避开通风死角
  • 安装间距:每50㎡建议安装1个传感器
  • 方向要求:传感器进风口需避开遮挡物

3.2 电气连接

端子功能说明
V+电源正极DC7-24V输入
GND电源负极
A/BRS485总线需接终端电阻120Ω

四、通信协议详解

4.1 协议框架

采用标准Modbus-RTU协议,数据帧结构:

地址码功能码数据长度数据域CRC校验
1字节1字节1字节N×2字节2字节

7合1空气质量传感器产品说明书插图3
7合1空气质量传感器产品说明书插图5
7合1空气质量传感器产品说明书插图7

私有协议

一、修改设备地址

1. 操作流程

  1. 设备上电:设备自动反馈当前地址(5字节,例如 1A 21 07 01 01)。
  2. 发送修改指令
  • 格式(1A 21 07 01 01) + 固定码(F8 E7 D6) + 1A 21 07 01 02
  • 示例
    将地址 1A 21 07 01 01 改为 1A 21 07 01 02
    发送指令:1A 21 07 01 01 F8 E7 D6 1A 21 07 01 02

2. 关键说明

  • 校验码F8 E7 D6 为修改地址的固定码。

二、查询设备数据

1. 发送查询指令

  • 格式设备地址(XX XX XX XX XX) + 固定指令(86 86 86 0F)
  • 示例
    查询地址为 1A 21 07 01 01 的设备数据:
  发送指令:1A 21 07 01 01 86 86 86 0F  

2. 数据反馈解析

  • 反馈格式
  设备地址(XX XX XX XX XX) + 参数组(每2字节为一组) + 结束符(0F)  
字节位置参数名称数据范围(十六进制)数据范围(十进制)单位/说明
00 01甲醛浓度0x0000 ~ 0x07D00 ~ 2000μg/m³
01固定值0x011保留字段,固定为01
00 02TVOC浓度0x0000 ~ 0x07D00 ~ 2000μg/m³
01固定值0x011保留字段,固定为01
00 03PM2.5浓度0x0000 ~ 0x03E70 ~ 999μg/m³
01固定值0x011保留字段,固定为01
00 04温度0x00 ~ 0x640 ~ 100℃(整数)
01温度正负0x00(负)0x01(正)- / +符号标识(00负,01正)
00 05湿度0x0000 ~ 0x00640 ~ 100%(整数)
01固定值0x011保留字段,固定为01
00 06PM10浓度0x0000 ~ 0x03E70 ~ 999μg/m³
01固定值0x011保留字段,固定为01
02 BC二氧化碳0x0190 ~ 0x1388400 ~ 5000ppm(示例:0x02BC=700
01固定值0x011保留字段,固定为01
  • 示例解析
    反馈数据:
  XX XX XX XX XX 00 01 01 00 02 01 00 03 01 00 04 01 00 05 01 00 06 01 02 BC 01 0F  

解析结果:

  • 甲醛:00 01 → 1 μg/m³
  • TVOC:00 02 → 2 μg/m³
  • PM2.5:00 03 → 3 μg/m³
  • 温度:00 04 → 4℃(01表示正号)
  • 湿度:00 05 → 5%
  • PM10:00 06 → 6 μg/m³
  • 二氧化碳:02 BC0x02BC = 700 ppm

3. 数值转换方法

  • 十六进制转十进制
    例如 02 BC → 转换为十进制:
  0x02BC = (2 × 256) + (188 × 1) = 700  

五、数据解读标准

5.1 空气质量等级

参数污染
PM2.50-35μg/m³35-75μg/m³>75μg/m³
CO₂<1000ppm1000-2000ppm>2000ppm
甲醛<0.08mg/m³0.08-0.1mg/m³>0.1mg/m³
TVOC<0.6mg/m³0.6-3.0mg/m³>3.0mg/m³

5.2 健康指引

  • 红色预警(任一参数超标):
  • 立即开启新风系统
  • 人员疏散建议
  • 查找污染源
  • 橙色预警(两项参数临近限值):
  • 建议增加通风
  • 敏感人群注意防护

六、维护与校准

6.1 日常维护

周期维护项目
每月清洁进风口滤网
每半年激光窗口清洁
每年电化学传感器标定

6.2 自动校准机制

  • CO₂传感器:每24小时自动零点校准
  • 温湿度传感器:上电自动校准
  • 颗粒物传感器:动态基线校准技术

七、故障排查

现象可能原因解决方案
数据无输出电源异常检查7-24V供电
PM值持续偏高激光腔污染使用无尘布清洁
CO₂读数漂移未完成自校准保持通电24小时
通讯中断终端电阻未接总线末端接120Ω电阻

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