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名稱(chēng)：GP2Y1010AU0F粉塵檢測(cè)傳感器模塊
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技術(shù)參數(shù):
• 電源電壓：DC5±2V
• 工作電流：20mA（峰值）
• 靈敏度：0.5V/(0.1mg/m3)
• 最小粒子檢出值：0.8微米
• 清潔空氣中電壓：0.9V 典型值
• 工作溫度：-10~65℃
• 存儲(chǔ)溫度：-20~80℃
• 使用壽命：5年
• 尺寸大小：46mm×30mm×17.6mm
• 重量大�。�15g
•
夏普光學(xué)灰塵傳感器（GP2Y1010AU0F）在檢測(cè)非常細(xì)的顆粒，如香煙煙霧，是特別有效的，
并且是常用的空氣凈化器系統(tǒng)。
該裝置中，一個(gè)紅外發(fā)光二極管和光電晶體管，對(duì)角布置成允許其檢測(cè)到在空氣中的灰塵反射光。
該傳感器具有極低的電流消耗（最大20mA，11毫安典型的），可以搭載高達(dá)7VDC的傳感器。輸出的是一個(gè)模擬電壓正比于所測(cè)得的粉塵濃度，敏感性為0.5V/0.1mg/m3。
檢測(cè)原理
其原理如下圖，傳感器中心有個(gè)洞可以讓空氣自由流過(guò)，定向發(fā)射LED光，通過(guò)檢測(cè)經(jīng)過(guò)空氣中灰塵折射過(guò)后的光線來(lái)判斷灰塵的含量。
GP2Y1010AU_設(shè)計(jì)參考指南及原理
灰塵傳感器 GP2Y1010AU 檢出方法說(shuō)明資料
目錄
頁(yè)數(shù)
1．概要 2/5
2．關(guān)于規(guī)格書(shū)的特性 2/5
3．關(guān)于驅(qū)動(dòng)條件 2/5
4．關(guān)于檢出方法 2/5
41 關(guān)于檢出方法 2/5
42 關(guān)于塵埃、香煙、油煙的煙的判別方法 2/5
43 關(guān)于無(wú)塵時(shí)輸出電壓的更新 4/5
5．特性數(shù)據(jù)
51 粉塵濃度特性數(shù)據(jù) 4/5
1．概要
[灰塵傳感器 GP2Y1010AU 檢出方法說(shuō)明資料]的使用，是為了方便軟件編程，并對(duì)檢出 方法進(jìn)行了總結(jié)，便于客戶在設(shè)計(jì)上的活用。 對(duì)于檢出原理、構(gòu)造、構(gòu)成圖、諸特性、使用上的注意事項(xiàng)等，可參照[DUST SENSOR GP2Y1010AU APPLICATION NOTE]。 本資料作為參考，使用時(shí)在實(shí)裝狀態(tài)下，僅供確認(rèn)上的使用。
2．關(guān)于規(guī)格書(shū)上的特性
(1) 關(guān)于無(wú)塵時(shí)輸出電壓( Vcc (V) )
在沒(méi)有灰塵、煙的狀態(tài)下的輸出電壓，有規(guī)定最大值。
(2) 關(guān)于輸出電壓范圍( V oH )
是輸出電壓的最大電壓，有規(guī)定最小值。
(3) 關(guān)于檢出感度(K)
粉塵濃度 0.1mg/m3 變化時(shí)的輸出電壓的變化，有規(guī)定最小值和最大值。粉塵是根據(jù)
MILD SEVEN 香煙的煙做的數(shù)據(jù)。
3．關(guān)于驅(qū)動(dòng)條件
根據(jù) LED 驅(qū)動(dòng)周期（脈沖周期：T (ms) ），LED 驅(qū)動(dòng)時(shí)間（脈沖：寬度 Pw(ms) ）輸出 電壓會(huì)變動(dòng)，規(guī)格書(shū)特性的規(guī)格值是脈沖周期 T：10ms，脈沖寬度 Pw：0.32ms，取樣時(shí) 間：0.28ms，根據(jù)此條件變動(dòng)，規(guī)格書(shū)上規(guī)定的特性值（無(wú)塵時(shí)輸出電壓、檢出感度） 也隨之變動(dòng)。在微機(jī)編程上，不能以此條件設(shè)定的情況下，請(qǐng)?jiān)谝?guī)格書(shū)的推薦范圍內(nèi)操 作。
另外，根據(jù)電源電壓，輸出電壓也會(huì)變動(dòng)。 不能以規(guī)格書(shū)條件來(lái)設(shè)計(jì)時(shí)，根據(jù)脈沖周期、脈沖寬度的不同，輸出電壓的不同及電源 電壓—輸出電壓的特性，請(qǐng)參照[DUST SENSOR GP2Y1010AU APPLICATION NOTE]。
4．關(guān)于檢出方法
4-1．關(guān)于檢出方法
GP2Y1010AU 插上電源后 1 秒內(nèi)會(huì)穩(wěn)定、正常地運(yùn)作，可以進(jìn)行檢出。
對(duì) GP2Y1010AU 輸出電壓的絕對(duì)值，并不是判定檢出的有無(wú)，我們推薦的使用方 法是：無(wú)塵時(shí)，從輸出電壓的變化量來(lái)做判定。 另外，更甚者可以根據(jù)輸出電平時(shí)間上的變化來(lái)對(duì)檢出對(duì)象物的種別進(jìn)行判別。 關(guān)于一般被采用的灰塵和煙的判別方法，作如下說(shuō)明。
4-2．灰塵和煙的判別方法 從輸出電平的大小的變化及輸出電平時(shí)間的變化來(lái)看，可以知道檢出對(duì)象物是什么。
現(xiàn)在，對(duì)灰塵和煙檢出時(shí)輸出的區(qū)別，作如下說(shuō)明。 一般，香煙的煙是細(xì)微粒子，密度高，會(huì)擴(kuò)散式的大范圍漂移。與此相比，灰塵 是一個(gè)一個(gè)大顆粒，密度低，斷斷續(xù)續(xù)式的進(jìn)入灰塵傳感器的檢出領(lǐng)域。 就如下圖所述，煙是連續(xù)的表現(xiàn)出較高的輸出電壓，灰塵是間隔的表現(xiàn)出較高的 輸出電壓。因此，根據(jù)傳感器的輸出電壓值（發(fā)光素子和已同期的脈沖輸出電壓 值）在時(shí)間上的推移向微機(jī)軟件的讀取，是否無(wú)塵/是否有煙/是否有灰塵，不管 是哪種狀態(tài)，及空氣污染的程度是多少，都可以進(jìn)行檢出。
另外，以前的舊機(jī)種 GP2U05/06 根據(jù)峰值保持電路，時(shí)定數(shù)較大，由于起落的 應(yīng)答時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)于單個(gè)的灰塵，也有難以檢出的情況發(fā)生。
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2018-9-21 01:22 上傳
[關(guān)于煙的檢出、判定值] 相當(dāng)于香煙的煙那樣的檢出物，按如下表示。 可以檢出的范圍（輸出電壓可變范圍 (V) ）= 輸出電壓范圍：VoH(V) — 無(wú)塵 時(shí)輸出電壓：Voc(V)。
將此換算成粉塵濃度：
檢出粉塵濃度范圍(mg/m3) = 檢出可能范圍 (輸出電壓可變范圍(V) ) ÷ 檢出感 度：K(V/(0.1 mg/m3)。
煙檢出的情況下，其判定值如下：
判定值 = 檢出濃度(mg/m3) ÷ 10 ×K(V/(0.1 mg/m3) + 無(wú)塵時(shí)輸出電壓(V)
[例]
檢出濃度：0.2(mg/m3) 來(lái)判定時(shí) K：TYP 0.5 (V/(0.1 mg/m3)
無(wú)塵時(shí)輸出電壓：0.9 (V) 的情況下 判定值 = (0.2×10)×0.5+0.9
= 1.9V
[灰塵的檢出] 灰塵的檢出是在規(guī)定時(shí)間內(nèi)，在某一輸出電壓變化的標(biāo)準(zhǔn)以上，判定在某一時(shí)間 的輸出被記入什么，從而檢出灰塵的有無(wú)。
4-3．關(guān)于無(wú)塵時(shí)輸出電壓的更新 無(wú)塵時(shí)輸出電壓是灰塵、煙的檢出有無(wú)的判定級(jí)別的基準(zhǔn)，正確的說(shuō)是檢出精度 的提高。
① 無(wú)塵時(shí)輸出電壓是根據(jù)發(fā)光二極管發(fā)光輸出的低下、在盒子內(nèi)部灰塵的附著、周 圍溫度等來(lái)進(jìn)行變化的。發(fā)光輸出低下，無(wú)塵時(shí)輸出電壓下降；器件的盒子內(nèi)部 灰塵的附著能使無(wú)塵輸出電壓有上升的傾向。 基本上，隨著時(shí)間的推移，如果輸出電壓沒(méi)有變化，并不會(huì)視作無(wú)檢出物，以那 個(gè)標(biāo)準(zhǔn)作為無(wú)塵輸出電壓來(lái)更新。
[例 1]
空氣清新機(jī)的電源插入后，會(huì)強(qiáng)制性地運(yùn)轉(zhuǎn)空氣清新機(jī)能，如果無(wú)塵時(shí)輸出 電壓變低的話，無(wú)塵時(shí)輸出電壓會(huì)更新。
[例 2]
空氣清新機(jī)能在運(yùn)轉(zhuǎn)中，輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)的變化若在規(guī)定時(shí)間（如 5-10 分鐘之 間）沒(méi)有變化，無(wú)塵輸出電壓會(huì)更新。
[例 3]
空氣清新機(jī)沒(méi)有運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間（如 1 小時(shí)以上），若輸出電壓的標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有變 化，無(wú)塵輸出電壓會(huì)更新。
[例 4]
以輸出電壓變得更低時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)作為無(wú)塵輸出電壓來(lái)更新。
② 本產(chǎn)品使用發(fā)光二極管。一般，發(fā)光二極管在長(zhǎng)期通電情況下，輸出會(huì)降低。 灰塵傳感器發(fā)光二極管的輸出降低，無(wú)塵輸出電壓及檢出感度也會(huì)隨之降低。 此無(wú)塵輸出電壓及感度的補(bǔ)正方法，介紹如下：
在本傳感器編入用戶的機(jī)器后，用戶產(chǎn)品在出廠時(shí)無(wú)塵輸出電壓被記憶在 E2PROM 中。此后，在市場(chǎng)的某一時(shí)間，標(biāo)準(zhǔn)在固定的情況下及比記憶的標(biāo)準(zhǔn)低 下時(shí)就會(huì)進(jìn)行更新，根據(jù)無(wú)塵輸出電壓低下的程度補(bǔ)正檢出電壓。例如，對(duì)微機(jī) 補(bǔ)正灰塵及煙是否有無(wú)的判定標(biāo)準(zhǔn)。 另外，無(wú)塵輸出電壓變高時(shí)是由于其它因素（如盒子內(nèi)部有灰塵附著等），請(qǐng)不要 進(jìn)行檢出感度提高的補(bǔ)正。
5．諸特性數(shù)據(jù) 本數(shù)據(jù)是參考數(shù)據(jù)，并不是保證特性的證明。
5-1．粉塵濃度特性數(shù)據(jù)
測(cè)定方法：以 GP2Y1010AU 規(guī)格書(shū)的 3-3 項(xiàng)電氣的、光學(xué)的特性為基準(zhǔn)。 請(qǐng)參考下圖。
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2018-9-21 01:23 上傳
元件清單：
元件名稱(chēng) 數(shù)量
電阻 150歐 2
電阻 220歐 2
電阻 1K 2
電阻 2.2K 4
電阻 10K 3
瓷片電容 30pf 3
電解電容 10uf 25V 1
電解電容 220uf 16V 1
電解電容 470uf 16V 1
晶振 12MHz 1
5MM 紅發(fā)紅LED 1
5MM 黃發(fā)黃LED 1
5MM 綠發(fā)綠LED 1
103排阻（10K） 1
輕觸按鍵 6*6*5 4
自鎖開(kāi)關(guān) 8*8 1
三極管 9012 2
5V有源蜂鳴器 1
STC89C52RC單片機(jī)（下好程序） 1
IC座 40P 1
ADC0832 直插芯片 1
IC座 8P 1
LCD1602A（黃綠屏 黑字） 1
單排排針 16P（2.54間距） 1
排針母座 16P 1
PM2.5粉塵傳感器（帶線） 1
DC002電源座 1
DC002電源線 1
導(dǎo)線若干 1
焊錫若干 1
單面噴錫萬(wàn)用板 9*15cm 1
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2018-9-21 01:15 上傳
單片機(jī)電路原理圖如下：
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2018-9-21 01:12 上傳
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2018-9-21 01:16 上傳
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2018-9-21 01:17 上傳
至于GP2Y1010AU0F的單片機(jī)程序源碼51黑網(wǎng)站內(nèi)一搜一大把這里就不再發(fā)布
全部資料51hei下載地址：
基于AT89C51的粉刺檢測(cè)報(bào)警設(shè)計(jì).zip
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2018-9-20 08:57 上傳
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