产品概述
LD09激光粉尘传感器是一款基于激光米氏MIE散射理论的高精度颗粒物浓度传感器，可连续采集并计算单位体积内空气中不同粒径的悬浮颗粒物个数，即颗粒物浓度分布，进而换算成为质量浓度，并以通用数字接口形式输出。本传感器可嵌入各种与空气中悬浮颗粒物浓度相关的仪器仪表或环境改善设备，提供及时准确的浓度数据。
工作原理
LD09激光PM2.5传感器采用米氏Mie球形颗粒散射原理,即激光传感器使用激光照射在空气中的悬浮颗粒物上产生光散射，光电探测器在某一角度范围内收集散射光强，将得到散射光强线性地转换成电压，然后送入数据处理系统，数据处理系统按事先编制的程序根据米氏散射理论进行数据处理，得出颗粒物的等效粒径及单位体积内不同粒径的颗粒物数量。
主要特性
◆ 激光米氏MIE球形散射原理结合勒夫迈空间测量专利实现精准测量；
◆ 零错误报警率；
◆ 实时响应并支持连续采集；
◆ 最小分辨粒径0.1μm；
◆ 电控器件寿命≥ 8年，平均工作无故障时间≥ 5年；
◆ 六面全方位屏蔽结合软件抗干扰算法，抗干扰性能更强；
◆ 适用范围广，无需再进行风道设计，兼容多协议输出；
◆ 设计轻薄，适用于检测仪、穿戴设备、空气净化器、新风系统等。
表1 传感器技术指标
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参数
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指标
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单位
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颗粒物测量范围
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0.1 ~1.0；1.0~2.5；2.5~10
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微米（μm）
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颗粒物计数效率
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35%@0.1微米 70%@0.3微米
99%@0.5微米
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颗粒物质量浓度有效量
程（PM2.5标准值）
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0~500
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微克/立方米
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颗粒物质量浓度最大量
程（PM2.5标准值）
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≥1000
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微克/立方米
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颗粒物质量浓度分辨率
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1
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微克/立方米
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颗粒物质量浓度一致性
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100~500 ug/m3允许最大误差±10%
<100ug/m3 允许最大误差±10ug/m3
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微克/立方米
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称准体积
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0.1
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升（L）
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单次响应时间
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＜1
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秒（s）
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综合响应时间
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≤10
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秒（s）
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直流供电电压
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5V ±5% （电源纹波50mv Max）
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伏特（V）
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工作电流
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≤80
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毫安（mA）
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待机电流
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≤0.5
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毫安（mA）
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数据接口电平
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L<0.8 @3.3H>2.7@3.3
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伏特（V）
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工作温度范围
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-10~+70
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摄氏度（℃）
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工作湿度范围
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0~95%（非凝结）
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储存温度范围
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-45~+85
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摄氏度（℃）
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平均无故障时间
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≥5
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年（Y）
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最大尺寸
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38×35×12
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毫米（mm）
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注1：最大量程指本传感器确保PM2.5标准值最高输出数值不小于1000 ug/m3。1000ug/m3 以上以实测为准。
注2：颗粒物浓度一致性数据为通讯协议中的数据（见附录一）测量环境条件为20℃，湿度50%。
传感器功能部分框图如下所示：
接口定义
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PIN1
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VCC
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电源正 5V
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PIN2
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GND
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电源负
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PIN3
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SET
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设置管脚 /TTL 电平@3.3V，高电平或悬空为正常工作状态，低电平为休眠状态
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PIN4
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RX
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串口接收管脚/TTL电平@3.3V
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PIN5
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TX
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串口发送管脚/TTL电平@3.3V
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PIN6
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RESET
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模块复位信号/TTL电平@3.3V，低复位
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PIN7
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预留
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PIN8
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PWM
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PWM
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应用电路
输出结果
主要输出为单位体积内各浓度颗粒物质量以及个数，其中颗粒物个数的单位体积为0.1升，质量浓度单位为：微克/立方米。输出分为主动输出和被动输出两种状态。传感器上电后默认状态为主动输出，即传感器主动向主机发送串行数据，时间间隔为 1秒。
电路设计应注意:
1. LD09工作电压为5V，数据通讯和控制管脚均需要3.3V作为高电平。（主板MCU为5V供电，需要在通讯线（RXD、TXD）和控制线（SET、RESET）上应当加入电平转换芯片或电路）
2. SET和RESET内部有上拉电阻，如果不使用，则应悬空。
3. PIN7为程序内部调试用，应用电路中应使其悬空。
4.应用休眠功能时应注意：休眠时风扇停止工作，而风扇重新启动需要至少 30秒的稳定时间，因此为获得准确的数据，休眠唤醒后传感器工作时间不应低于 30 秒。
激光粉尘传感器应用领域：空气净化器，空调，PM2.5检测仪，抽油烟机，烟雾报警器，新风系统，专用PM2.5传感器，空气探测仪等。
