Loading output library...

Пример калибровки CityAir DUST (NaCl, DustTrak 8533)

#Пример-калибровки-CityAir-DUST-(NaCl,-DustTrak-8533)

Источник аэрозоля

#Источник-аэрозоля

в качестве генератора аэрозоля была использована форсунка бытового ингалятора. В форсунке использовался 0.5М раствор NaCl.

drawing drawing

Вместо компрессора, был использован РРГ (регулятор расхода газа) с помощью которого можно было задавать скорость потока воздуха, проходящего через форсунку. Таким образом варьировалась концентрация аэрозоля в камере.

Измерительные устройства

#Измерительные-устройства

Исользовались два пылемера CityAir DUST. Они были помещены в камеру из поликарбоната, где между ними и входными штуцерами для подачи аэрозоля были установлены набор вентиляторов и решетка, для большей равномерности концентрации аэрозоля посечению камеры.

Показания записывались раз в 1 секунду, в ходе обработки усреднялись с минутным интервалом.

Эталонное устройство

#Эталонное-устройство

Использовался DustTrak8533 с действующим свидетельсвом о поверке.
Показания записывались раз в 5 секунд, далее в ходе обработки усреднялись с минутным интервалом.

Временной профиль эксперимента:

#Временной-профиль-эксперимента:
Loading output library...

Для дальнейшего анализа были выделены стационарные значения показаний устройств. Напрмер, для параметра PM2.5 был выделен следующий массив данных:

Loading output library...

Линейная модель

#Линейная-модель

Ниже видны результаты фиттирования линейной модели f(x) = a*x для PM2.5, где коэффициент подбирался на диапазонах:

  • < 1000
  • < 1600 (10ПДКмр PM2.5)
  • < 5000 (10ПДКмр PM10)

здесь и далее коэффициент искался общий для обоих датчиков. На рисунках приведены результаты модели, зеленой областью обозначена допустимая погрешность ±25%

Видно, что наиболее оптимально, искать коээфициент на диапазоне <1000. В этом случае модель входит в допустимую погрешность вплоть до 1600 мкг/м

3
.

Loading output library...
Loading output library...
Loading output library...

ниже приведены илюстрации модели для всех параметров:
PM2.5model: sensor#1/2 = k

1
PM2.5_sensor#1/2
PM10model: sensor#1/2 = k
1
'PM10_sensor#1/2
TSPmodel: sensor#1/2 = k
1
"PM10_sensor#1/2

коэффициенты искались на диапазоне <1000 мкг/м

3

Loading output library...
Loading output library...
Loading output library...

Квадратичная модель

#Квадратичная-модель

Ниже приведены результаты применения квадратичной модели f(x) = ax + bxˆ2

PM2.5model: sensor#1/2 = k

1
PM2.5_sensor#1/2 + k
2
PM2.5_sensor#1/2
2

PM10model: sensor#1/2 = k
1
'PM10_sensor#1/2 + k
2
'PM10_sensor#1/2
2

TSPmodel: sensor#1/2 = k
1
"PM10_sensor#1/2 + k
2
"PM10_sensor#1/2
2

Аналогично, коэффициенты искались общие для обоих устройств. Поиск производился на всем диапазоне измерений, записанных в ходе эксперимента.

Loading output library...
Loading output library...
Loading output library...

Выводы

#Выводы
  • применение линеной модели обеспечивает корректность показаний на диапазоне < 1600 мкг/м
    3
  • примененте квадратичной модели обеспечивает корректность показаний на диапазоне < 12 000 мкг/м
    3