Precisión de tamaño de sensores ópticos de partículas de bajo costo bajo condiciones de laboratorio controladas
Autores: Gautam, Prakash; Ramirez, Andrew; Bair, Salix; Arnott, William Patrick; Chow, Judith C.; Watson, John G.; Moosmüller, Hans; Wang, Xiaoliang
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Sensores de bajo costo
Sensores de partículas
Sensores ópticos
Evaluación del rendimiento
Precisión en la medición del tamaño de partículas
Partículas finas y gruesas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 7
Citaciones: Sin citaciones
Los sensores de partículas de bajo costo han visto un aumento en su uso para el monitoreo a niveles personal y local debido a su asequibilidad, facilidad de operación y alta resolución temporal. Sin embargo, la calidad de los datos reportados por estos sensores puede ser cuestionable, y es necesaria una evaluación exhaustiva de su rendimiento. Este estudio evaluó la precisión en la clasificación de partículas de varios sensores ópticos comúnmente utilizados, incluyendo el contador de partículas óptico Alphasense (OPC), el monitor de aerosol TSI DustTrak DRX, el sensor Plantower PMS5003 y el sensor Sensirion SPS30, utilizando partículas monodispersas generadas en laboratorio. El OPC y el DRX coincidieron parcialmente con instrumentos de referencia y mostraron promesas en la detección de partículas de tamaño grueso. Sin embargo, el PMS5003 y el SPS30 no clasificaron correctamente las partículas finas y gruesas. Además, sus distribuciones de masa reportadas no corresponden directamente a su distribución numérica. A pesar de estas limitaciones, las mediciones de campo durante un período de tormenta de polvo mostraron que el SPS30 se correlacionó razonablemente bien con instrumentos de referencia tanto para PM como para PM, aunque las pendientes de regresión diferían significativamente. Estos hallazgos subrayan la necesidad de tener precaución al interpretar datos de sensores ópticos de bajo costo, particularmente para partículas gruesas. También se proporcionan recomendaciones para mejorar el rendimiento de estos sensores.
Descripción
Los sensores de partículas de bajo costo han visto un aumento en su uso para el monitoreo a niveles personal y local debido a su asequibilidad, facilidad de operación y alta resolución temporal. Sin embargo, la calidad de los datos reportados por estos sensores puede ser cuestionable, y es necesaria una evaluación exhaustiva de su rendimiento. Este estudio evaluó la precisión en la clasificación de partículas de varios sensores ópticos comúnmente utilizados, incluyendo el contador de partículas óptico Alphasense (OPC), el monitor de aerosol TSI DustTrak DRX, el sensor Plantower PMS5003 y el sensor Sensirion SPS30, utilizando partículas monodispersas generadas en laboratorio. El OPC y el DRX coincidieron parcialmente con instrumentos de referencia y mostraron promesas en la detección de partículas de tamaño grueso. Sin embargo, el PMS5003 y el SPS30 no clasificaron correctamente las partículas finas y gruesas. Además, sus distribuciones de masa reportadas no corresponden directamente a su distribución numérica. A pesar de estas limitaciones, las mediciones de campo durante un período de tormenta de polvo mostraron que el SPS30 se correlacionó razonablemente bien con instrumentos de referencia tanto para PM como para PM, aunque las pendientes de regresión diferían significativamente. Estos hallazgos subrayan la necesidad de tener precaución al interpretar datos de sensores ópticos de bajo costo, particularmente para partículas gruesas. También se proporcionan recomendaciones para mejorar el rendimiento de estos sensores.