名稱：GP2Y1010AU0F粉塵檢測傳感器模塊
技術參數:
• 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℃
• 存儲溫度：-20~80℃
• 使用壽命：5年
• 尺寸大小：46mm×30mm×17.6mm
• 重量大小：15g
•
夏普光學灰塵傳感器（GP2Y1010AU0F）在檢測非常細的顆粒，如香煙煙霧，是特別有效的，
并且是常用的空氣凈化器系統。
該裝置中，一個紅外發光二極管和光電晶體管，對角布置成允許其檢測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7VDC的傳感器。輸出的是一個模擬電壓正比于所測得的粉塵濃度，敏感性為0.5V/0.1mg/m3。
檢測原理
其原理如下圖，傳感器中心有個洞可以讓空氣自由流過，定向發射LED光，通過檢測經過空氣中灰塵折射過后的光線來判斷灰塵的含量。
GP2Y1010AU_設計參考指南及原理
灰塵傳感器 GP2Y1010AU 檢出方法說明資料
目錄
頁數
1．概要 2/5
2．關于規格書的特性 2/5
3．關于驅動條件 2/5
4．關于檢出方法 2/5
41 關于檢出方法 2/5
42 關于塵埃、香煙、油煙的煙的判別方法 2/5
43 關于無塵時輸出電壓的更新 4/5
5．特性數據
51 粉塵濃度特性數據 4/5
1．概要
[灰塵傳感器 GP2Y1010AU 檢出方法說明資料]的使用，是為了方便軟件編程，并對檢出 方法進行了總結，便于客戶在設計上的活用。 對于檢出原理、構造、構成圖、諸特性、使用上的注意事項等，可參照[DUST SENSOR GP2Y1010AU APPLICATION NOTE]。 本資料作為參考，使用時在實裝狀態下，僅供確認上的使用。
2．關于規格書上的特性
(1) 關于無塵時輸出電壓( Vcc (V) )
在沒有灰塵、煙的狀態下的輸出電壓，有規定最大值。
(2) 關于輸出電壓范圍( V oH )
是輸出電壓的最大電壓，有規定最小值。
(3) 關于檢出感度(K)
粉塵濃度 0.1mg/m3 變化時的輸出電壓的變化，有規定最小值和最大值。粉塵是根據
MILD SEVEN 香煙的煙做的數據。
3．關于驅動條件
根據 LED 驅動周期（脈沖周期：T (ms) ），LED 驅動時間（脈沖：寬度 Pw(ms) ）輸出 電壓會變動，規格書特性的規格值是脈沖周期 T：10ms，脈沖寬度 Pw：0.32ms，取樣時 間：0.28ms，根據此條件變動，規格書上規定的特性值（無塵時輸出電壓、檢出感度） 也隨之變動。在微機編程上，不能以此條件設定的情況下，請在規格書的推薦范圍內操 作。
另外，根據電源電壓，輸出電壓也會變動。 不能以規格書條件來設計時，根據脈沖周期、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，請參照[DUST SENSOR GP2Y1010AU APPLICATION NOTE]。
4．關于檢出方法
4-1．關于檢出方法
GP2Y1010AU 插上電源后 1 秒內會穩定、正常地運作，可以進行檢出。
對 GP2Y1010AU 輸出電壓的絕對值，并不是判定檢出的有無，我們推薦的使用方 法是：無塵時，從輸出電壓的變化量來做判定。 另外，更甚者可以根據輸出電平時間上的變化來對檢出對象物的種別進行判別。 關于一般被采用的灰塵和煙的判別方法，作如下說明。
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間的變化來看，可以知道檢出對象物是什么。
現在，對灰塵和煙檢出時輸出的區別，作如下說明。 一般，香煙的煙是細微粒子，密度高，會擴散式的大范圍漂移。與此相比，灰塵 是一個一個大顆粒，密度低，斷斷續續式的進入灰塵傳感器的檢出領域。 就如下圖所述，煙是連續的表現出較高的輸出電壓，灰塵是間隔的表現出較高的 輸出電壓。因此，根據傳感器的輸出電壓值（發光素子和已同期的脈沖輸出電壓 值）在時間上的推移向微機軟件的讀取，是否無塵/是否有煙/是否有灰塵，不管 是哪種狀態，及空氣污染的程度是多少，都可以進行檢出。
另外，以前的舊機種 GP2U05/06 根據峰值保持電路，時定數較大，由于起落的 應答時間較長，對于單個的灰塵，也有難以檢出的情況發生。
[關于煙的檢出、判定值] 相當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) — 無塵 時輸出電壓：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) + 無塵時輸出電壓(V)
[例]
檢出濃度：0.2(mg/m3) 來判定時 K：TYP 0.5 (V/(0.1 mg/m3)
無塵時輸出電壓：0.9 (V) 的情況下 判定值 = (0.2×10)×0.5+0.9
= 1.9V
[灰塵的檢出] 灰塵的檢出是在規定時間內，在某一輸出電壓變化的標準以上，判定在某一時間 的輸出被記入什么，從而檢出灰塵的有無。
4-3．關于無塵時輸出電壓的更新 無塵時輸出電壓是灰塵、煙的檢出有無的判定級別的基準，正確的說是檢出精度 的提高。
① 無塵時輸出電壓是根據發光二極管發光輸出的低下、在盒子內部灰塵的附著、周 圍溫度等來進行變化的。發光輸出低下，無塵時輸出電壓下降；器件的盒子內部 灰塵的附著能使無塵輸出電壓有上升的傾向。 基本上，隨著時間的推移，如果輸出電壓沒有變化，并不會視作無檢出物，以那 個標準作為無塵輸出電壓來更新。
[例 1]
空氣清新機的電源插入后，會強制性地運轉空氣清新機能，如果無塵時輸出 電壓變低的話，無塵時輸出電壓會更新。
[例 2]
空氣清新機能在運轉中，輸出電壓標準的變化若在規定時間（如 5-10 分鐘之 間）沒有變化，無塵輸出電壓會更新。
[例 3]
空氣清新機沒有運轉時，長時間（如 1 小時以上），若輸出電壓的標準沒有變 化，無塵輸出電壓會更新。
[例 4]
以輸出電壓變得更低時的標準作為無塵輸出電壓來更新。
② 本產品使用發光二極管。一般，發光二極管在長期通電情況下，輸出會降低。 灰塵傳感器發光二極管的輸出降低，無塵輸出電壓及檢出感度也會隨之降低。 此無塵輸出電壓及感度的補正方法，介紹如下：
在本傳感器編入用戶的機器后，用戶產品在出廠時無塵輸出電壓被記憶在 E2PROM 中。此后，在市場的某一時間，標準在固定的情況下及比記憶的標準低 下時就會進行更新，根據無塵輸出電壓低下的程度補正檢出電壓。例如，對微機 補正灰塵及煙是否有無的判定標準。 另外，無塵輸出電壓變高時是由于其它因素（如盒子內部有灰塵附著等），請不要 進行檢出感度提高的補正。
5．諸特性數據 本數據是參考數據，并不是保證特性的證明。
5-1．粉塵濃度特性數據
測定方法：以 GP2Y1010AU 規格書的 3-3 項電氣的、光學的特性為基準。 請參考下圖。
元件清單：
元件名稱 數量
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 紅發紅LED 1
5MM 黃發黃LED 1
5MM 綠發綠LED 1
103排阻（10K） 1
輕觸按鍵 6*6*5 4
自鎖開關 8*8 1
三極管 9012 2
5V有源蜂鳴器 1
STC89C52RC單片機（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
導線若干 1
焊錫若干 1
單面噴錫萬用板 9*15cm 1
單片機電路原理圖如下：
至于GP2Y1010AU0F的單片機程序源碼51黑網站內一搜一大把這里就不再發布
全部資料51hei下載地址：
基于AT89C51的粉刺檢測報警設計.zip
(5.37 MB, 下載次數: 576)
2018-9-20 08:57 上傳
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