便携式TSP采样器设计与应用

"便携式TSP采样器的设计旨在解决传统采样器的体积大、操作复杂、精度低等问题，采用增强型51内核单片机STC12C5A60S2作为核心控制器，结合定制的段式大屏幕液晶显示和24位模数转换芯片HX711与差压传感器M1210，实现自动恒流采样。" 文章详细介绍了便携式TSP采样器的设计与工作原理，这是针对总悬浮颗粒物（TSP）监测的重要设备。TSP是指空气动力学当量直径小于或等于100μm的颗粒物，包括燃烧烟尘、粉尘、风沙和交通扬尘等。国家环境质量标准对其浓度有严格限制，因此高效准确的TSP采样器至关重要。 该采样器采用滤膜称重法来测量TSP浓度，通过抽取一定体积的空气，使颗粒物沉积在滤膜上，然后对比采样前后滤膜的质量来计算颗粒物浓度。公式(1)展示了计算过程，而公式(2)至(4)则说明了如何根据实际工况修正到标准状态下的采样体积，确保结果的准确性。 硬件设计方面，该采样器运用了单片机控制，以实现高精度和自动化。STC12C5A60S2单片机作为控制器，可以处理复杂的控制逻辑；定制的段式液晶显示屏提供直观的用户界面；HX711与M1210传感器组合用于精确监测流量，结合脉宽调制技术控制抽气泵，确保恒流采样的稳定性。此外，设备的便携性和简易操作性也是设计亮点，使其更适用于现场监测。 这款便携式TSP采样器结合了先进的电子技术和环境监测需求，克服了传统采样器的局限，提升了采样精度和用户友好性，对于环境保护和大气质量评估有着积极的应用价值。