Grove - Sensor PM2.5 Láser (HM3301)

El Grove - Sensor PM2.5 Láser (HM3301) es una nueva generación de sensor de detección de polvo láser, que se utiliza para la detección continua y en tiempo real de polvo en el aire.

A diferencia del sensor de detección de polvo por bombeo, el HM-3301 utiliza de manera innovadora aspas de ventilador para impulsar el aire, y el aire que fluye a través de la cámara de detección se utiliza como muestra de prueba para realizar pruebas en tiempo real y continuas sobre polvo de diferentes tamaños de partículas en el aire.

Este módulo es adecuado para detectores de polvo, purificadores de aire inteligentes, aires acondicionados inteligentes, ventiladores de ventilación inteligentes, pruebas de calidad del aire, medidores de neblina, monitoreo ambiental y productos y aplicaciones relacionadas

Características

• Alta sensibilidad en partículas de polvo de 0.3 μm o mayores
• Detección en tiempo real y continua de la concentración de polvo en el aire
• Basado en tecnología de dispersión de luz láser, las lecturas son precisas, estables y consistentes
• Bajo ruido
• Consumo de energía ultra bajo

Especificaciones

Elemento	Valor
Voltaje de Operación	3.3V / 5V
Temperatura de operación	-10～60℃
Humedad de operación	10%～90%RH (sin condensación)
Tamaño de partícula	3 canales-- 1.0µm, 2.5µm, 10µm
Rango (Valor estándar PM2.5)	1~500µg/ m3 (Rango efectivo) 1000 µg/ m3 (Rango máximo)
Resolución	Concentración: 1µg/ m3 Concentración de conteo: 1s/0.1L
Tiempo de estabilidad	30 segundos después del encendido
Interfaz	I2C
Dirección I2C	0x40

Aplicaciones típicas

• Purificador de aire / aire acondicionado
• Equipo de prueba de calidad del aire
• Análisis industrial de valores PM
• Detección y análisis de polvo y humo
• Detector en tiempo real de PM2.5, PM10, TSP
• Contador de partículas multicanal
• Equipo de pruebas ambientales

Descripción general del hardware

Distribución de pines

Principio de funcionamiento

El sensor de polvo HM-3301 se basa en la teoría avanzada de dispersión de Mie. Cuando la luz pasa a través de partículas con cantidad igual o mayor que la longitud de onda de la luz, producirá dispersión de luz. La luz dispersa se concentra en un fotodiodo altamente sensible, que luego es amplificada y analizada por un circuito. Con un modelo matemático específico y algoritmo, se obtiene la concentración de recuento y concentración de masa de las partículas de polvo.

El sensor de polvo HM-3301 está compuesto por componentes principales como un ventilador, una fuente láser infrarroja, un espejo condensador, un tubo fotosensible, un circuito amplificador de señal y un circuito de clasificación de señal.

Plataformas compatibles

Arduino	Raspberry Pi

caution

Las plataformas mencionadas anteriormente como compatibles son una indicación de la compatibilidad de software o teórica del módulo. Solo proporcionamos biblioteca de software o ejemplos de código para la plataforma Arduino en la mayoría de los casos. No es posible proporcionar biblioteca de software / código de demostración para todas las plataformas MCU posibles. Por lo tanto, los usuarios tienen que escribir su propia biblioteca de software.

Primeros Pasos

Jugar Con Arduino

Hardware

Materiales requeridos

Seeeduino V4.2	Base Shield	Grove - Sensor Láser PM2.5 (HM3301)
Obtener Uno Ahora	Obtener Uno Ahora	Obtener Uno Ahora

note

1 Por favor conecta el cable USB con cuidado, de lo contrario podrías dañar el puerto. Por favor usa el cable USB con 4 cables en el interior, el cable de 2 cables no puede transferir datos. Si no estás seguro sobre el cable que tienes, puedes hacer clic aquí para comprar

2 Cada módulo Grove viene con un cable Grove cuando lo compras. En caso de que pierdas el cable Grove, puedes hacer clic aquí para comprar.

• Paso 1. Conecta el Grove - Sensor PM2.5 Láser (HM3301) al puerto I^2^C del Grove-Base Shield.

• Paso 2. Conecta el Grove - Base Shield al Seeeduino.

• Paso 3. Conecta el Seeeduino a la PC mediante un cable USB.

note

Si no tenemos Grove Base Shield, también podemos conectar directamente este módulo al Seeeduino como se muestra a continuación.

Seeeduino	Cable Grove	Grove - Sensor PM2.5 Láser (HM3301)
GND	Negro	GND
5V o 3.3V	Rojo	VCC
SDA	Blanco	SDA
SCL	Amarillo	SCL

Software

caution

Si esta es la primera vez que trabajas with Arduino, te recomendamos encarecidamente que veas Getting Started with Arduino antes de comenzar.

• Paso 1. Descarga la librería Seeed_PM2_5_sensor_HM3301 desde Github.

• Paso 2. Consulta How to install library para instalar la librería para Arduino.

• Paso 3. Reinicia el IDE de Arduino. Abre el ejemplo, puedes abrirlo de las siguientes tres maneras：

  1. Ábrelo directamente en el IDE de Arduino a través de la ruta: File --> Examples --> PM2.5 sensor --> basic_demo.

  2. Ábrelo en tu computadora haciendo clic en basic_demo.ino que puedes encontrar en la carpeta XXXX\Arduino\libraries\Seeed_PM2_5_sensor_HM3301-master\examples\basic_demo, XXXX es la ubicación donde instalaste el IDE de Arduino.

  3. O, simplemente puedes hacer clic en el icono en la esquina superior derecha del bloque de código para copiar el siguiente código en un nuevo sketch en el IDE de Arduino.

#include "Seeed_HM330X.h"

#ifdef  ARDUINO_SAMD_VARIANT_COMPLIANCE
  #define SERIAL SerialUSB
#else
  #define SERIAL Serial
#endif


HM330X sensor;
u8 buf[30];


const char *str[]={"sensor num: ","PM1.0 concentration(CF=1,Standard particulate matter,unit:ug/m3): ",
                    "PM2.5 concentration(CF=1,Standard particulate matter,unit:ug/m3): ",
                    "PM10 concentration(CF=1,Standard particulate matter,unit:ug/m3): ",
                    "PM1.0 concentration(Atmospheric environment,unit:ug/m3): ",
                    "PM2.5 concentration(Atmospheric environment,unit:ug/m3): ",
                    "PM10 concentration(Atmospheric environment,unit:ug/m3): ",
                    };

err_t print_result(const char* str,u16 value)
{
    if(NULL==str)
        return ERROR_PARAM;
    SERIAL.print(str);
    SERIAL.println(value);
    return NO_ERROR;
}

/*parse buf with 29 u8-data*/
err_t parse_result(u8 *data)
{
    u16 value=0;
    err_t NO_ERROR;
    if(NULL==data)
        return ERROR_PARAM;
    for(int i=1;i<8;i++)
    {
         value = (u16)data[i*2]<<8|data[i*2+1];
         print_result(str[i-1],value);

    }
}

err_t parse_result_value(u8 *data)
{
    if(NULL==data)
        return ERROR_PARAM;
    for(int i=0;i<28;i++)
    {
        SERIAL.print(data[i],HEX);
        SERIAL.print("  ");
        if((0==(i)%5)||(0==i))
        {
            SERIAL.println(" ");
        }
    }
    u8 sum=0;
    for(int i=0;i<28;i++)
    {
        sum+=data[i];
    }
    if(sum!=data[28])
    {
        SERIAL.println("wrong checkSum!!!!");
    }
    SERIAL.println(" ");
    SERIAL.println(" ");
    return NO_ERROR;
}


/*30s*/
void setup()
{
    SERIAL.begin(115200);
    delay(100);
    SERIAL.println("Serial start");
    if(sensor.init())
    {
        SERIAL.println("HM330X init failed!!!");
        while(1);
    }
    
}


void loop()
{
    if(sensor.read_sensor_value(buf,29))
    {
        SERIAL.println("HM330X read result failed!!!");
    }
    parse_result_value(buf);
    parse_result(buf);
    SERIAL.println(" ");
    SERIAL.println(" ");
    SERIAL.println(" ");
    delay(5000);
}

caution

El archivo de biblioteca puede actualizarse. Este código puede no ser aplicable al archivo de biblioteca actualizado, por lo que recomendamos que uses los primeros dos métodos.

• Paso 4. Sube la demostración. Si no sabes cómo subir el código, por favor consulta Cómo subir código.

• Paso 5. Abre el Monitor Serie del IDE de Arduino haciendo clic en Herramienta-> Monitor Serie. O presiona las teclas ctrl+shift+m al mismo tiempo. Establece la velocidad de baudios a 115200.

tip

Si todo va bien, cuando abras el Monitor Serie puede mostrarse como se indica a continuación:

Serial start
0   
FF  0  0  0  2D   
0  3F  0  45  0   
22  0  32  0  3B   
0  0  0  0  0   
0  0  0  0  0   
0  0   
 
sensor num: 0
PM1.0 concentration(CF=1,Standard particulate matter,unit:ug/m3): 45
PM2.5 concentration(CF=1,Standard particulate matter,unit:ug/m3): 63
PM10 concentration(CF=1,Standard particulate matter,unit:ug/m3): 69
PM1.0 concentration(Atmospheric environment,unit:ug/m3): 34
PM2.5 concentration(Atmospheric environment,unit:ug/m3): 50
PM10 concentration(Atmospheric environment,unit:ug/m3): 59

note

El valor estándar de concentración de masa de material particulado se refiere al valor de concentración de masa obtenido por conversión de densidad de partículas metálicas industriales como partículas equivalentes, y es adecuado para su uso en talleres de producción industrial y similares. La concentración de material particulado en el ambiente atmosférico se convierte por la densidad de los principales contaminantes en el aire como partículas equivalentes, y es adecuada para ambientes atmosféricos interiores y exteriores ordinarios. Por eso puedes ver que hay dos conjuntos de datos arriba.

Visor Esquemático en Línea

Recursos

• [Zip] Grove - Laser PM2.5 Sensor (HM3301) Archivos Eagle

• [Zip] Biblioteca de Software Seeed_PM2_5_sensor_HM3301

• [PDF] Hoja de Datos HM3301

Proyectos

Visualización de Contaminación Atmosférica：El problema de contaminación del aire atrae cada vez más atención. Esta vez intentamos monitorear PM2.5 con Wio LTE y el nuevo Sensor Láser PM2.5.

Soporte Técnico y Discusión de Productos

Actualizable a Sensores Industriales

Con el controlador S2110 y el registrador de datos S2100 de SenseCAP, puedes convertir fácilmente el Grove en un sensor LoRaWAN®. Seeed no solo te ayuda con el prototipado sino que también te ofrece la posibilidad de expandir tu proyecto con la serie SenseCAP de sensores industriales robustos.

La carcasa IP66, configuración Bluetooth, compatibilidad con la red global LoRaWAN®, batería integrada de 19 Ah, y el poderoso soporte de la APP hacen del SenseCAP S210x la mejor opción para aplicaciones industriales. La serie incluye sensores para humedad del suelo, temperatura y humedad del aire, intensidad de luz, CO2, EC, y una estación meteorológica 8 en 1. Prueba el último SenseCAP S210x para tu próximo proyecto industrial exitoso.