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空氣污染嚴重影響著公眾的健康，如今，全球多半城市人口長期處于細粉塵高濃度的環境中。環境空氣過濾測試是降低城市人口密集地區局部顆粒物濃度的一種新方法。
Palas® Fidas® Frog在斯圖加特“Am Neckartor”B14 聯邦高速公路旁監測室外PM濃度，通過定期開啟和關閉過濾器并用光學粒子計數器監測顆粒物質量濃度，確定治理設施對 PM10 和 PM2.5 濃度的影響。經過466小時的長期研究后顯示，測量站點的 PM10 平均減少了 10.4%。并且在整個安裝地點的過道區域可以清楚測量到效果。
Fidas® Frog便攜式粉塵儀可快速、可靠且保證質量地確定細粉塵，例如，進行工作場所健康、安全和環境（HSE）管理范圍的監測（暴露評估），或在室內空氣質量測量范圍內進行監測（例如，辦公室，學校等公共建筑，乘客艙等）。
本設備同時測量與環境有關的質量分數PM1，PM2.5，PM4，PM10，TSP以及在0.18 – 100 µm粒徑范圍內的粒徑和粒徑分布。通過提供具有較高時間分辨率的細粉塵測量值，操作員將獲得全面的信息，可用于評估和評價細粉塵污染，以進行研究應用。
Fidas®Frog具有非常緊湊和輕巧的設計，可作為便攜式手持監測器使用，通過電池或市電供電，每次充電可工作長達8小時，因此可以在任何測量位置靈活地使用Fidas®Frog。
圖1：Fidas® Frog
Fidas®Frog通過WLAN與無線操作員面板（平板電腦）進行通信。通過這種方式，可以在測量地點和Fidas®Frog的操作員保持一定距離的情況下進行測量。以應用于難以進入的位置。此設計還允許將一個或多個Fidas®Frog集成到現有網絡中，并可以通過一臺中央PC對連接設備進行控制，例如用于生產設備區域監控。
Fidas®Frog使用成熟的單粒子光學光散射測量技術，并配備高強度（dp min = 180 nm）、高穩定輸出和長壽命的LED光源。 Fidas®Frog的傳感器和評估程序也應用在Fidas®200中，idas®200傳感器已通過TÜV/ Umweltbundesamt認證，可監測環境空氣中的PM2.5和PM10，并已在與重量參考方法的全面比較中得到驗證。通過實施這一成熟的技術，并在生產中采取多種質量保證措施（例如，將每臺Fidas®Frog與經過認證的Fidas®200進行比較），可以確保進行準確且保證質量的測量。
借助單分散測試粉，可以在現場隨時隨地輕松、快速地檢查和調整系統的校準。
Fidas®Frog的流量為1.4 l/min，并配備適用于環境條件、溫度、大氣壓和相對濕度的傳感器。
測量原理
實際的氣溶膠傳感器是一種光學氣溶膠光譜儀，它使用Lorenz-Mie單個粒子的散射光分析來確定粒徑。單個顆粒移動通過光學差異化的測量空間，該測量空間被白光均勻照射。每個粒子都會產生以85°至95°的角度檢測到的散射光脈沖。基于散射光脈沖的數量來測量粒子數。散射光脈沖的水平是粒度直徑的度量。
通過改進的光學器件，使用新的白色LED作為更高光密度的光源以改進信號分析（對數模擬數字轉換器），可以將發射測量的檢測下限降低至180 nm。這樣可以大大提高檢測效率，尤其是對較小的顆粒的檢測，主要是在路邊附近發現高濃度的顆粒（見圖2）。
圖2：Fidas®細粉塵測量系統在0.18 – 18 µm粒徑范圍內具有更高的靈敏度
分類精度和分離能力越好，粒度分布的定義越準確。
使用白光源可以獲取準確而明確的校準曲線，從而獲得高的尺寸分辨率。T型光闌可提供準確定義的光學測量體積，并能夠進行顆粒測量而沒有邊界帶錯誤，從而實現準確的尺寸測量。新的數字化電子信號分析系統可根據需要快速識別和糾正一致性。
圖3：通過PM值轉換粒度分布的算法比較
為了將測量值轉換為質量分數或質量分數，每個值中的高分辨率粒度分布乘以一個相關因子，該相關因子反映環境氣溶膠的不同來源（例如燃燒氣溶膠，輪胎磨損，花粉）（參見圖3）。通過將分離曲線附加應用于確定的粒度分布，可以獲得質量系數。多個分離曲線可以同時用于相同的尺寸分布，從而可以同時輸出PM10，PM2.5，PM1（及其他數據）。例如，Fidas®Frog可以使用相同的轉換算法進行操作，該轉換算法也已在獲得型式認可和認證的Fidas®200環境空氣監測系統中實現，用于對環境PM2.5和PM10濃度進行監管監測。
操作方式
Fidas®Frog的操作直觀而簡單。通過操作員界面，可以直接評估和比較所有測量數據。在測量過程中，可能會出現超出限值的提示消息。可以根據法律要求或根據個人需要定義這些限值（請參見圖4中的限值）。
圖4：在測量過程中顯示測量值
集成攝像頭正在記錄測量設置。通過此圖片，可以直接方便地將圖片添加到文檔中，以供設備生成的測量數據集或pdf測量報告使用。圖5以pdf顯示此測量報告，其中包括由用戶保存的測量條件的數據和測量數據的圖形評估。該測量報告還示例性地附有工作場所測量圖片。
圖5：測量報告示例（第1頁和第2頁）
可以直接打印測量數據，也可以通過微型USB端口將測量數據傳輸到USB記憶棒，并在外部PC上進行處理。在這種情況下，評估軟件PDAnalyzeFidas®提供了各種數據評估功能，尤其是粒度分布，另外還提供導出功能。
優點：
| • 連續同時實時測量PM1，PM2.5，PM10和TSP值 • 附加顆粒數濃度和粒徑分布 • 寬量程：180 nm – 100 µm • 1 s可調時間分辨率 • 直接比較不同的測量結果 • 可以設置限值 • 通過實施獲得EN認證的Fidas®200的傳感器/評估算法實現高質量的測量數據 • 通過將測量設備和Tablet PC分開進行控制（通過WLAN通訊），進一步擴展應用范圍 • 電池模式下長達八小時的測量時間 • 人體工程學設計，重量輕 • 直觀簡單的操作 • 集成攝像頭，可記錄測量結果 • 導出測量數據功能 • 可以在Fidas®Frog中生成pdf格式的測量報告 • 可以通過網絡集成輕松進行遠程監控 • PDAnalyzeFidas®軟件可在外部PC上對測量數據進行單獨分析 • 可以在現場用測試粉檢查校準 • 功能可靠 • 很少維護 • 無放射性物質 • 沒有消耗品 • 氣壓、空氣濕度、溫度和相對壓力傳感器。 |
應用：
| • 在變化位置或移動中監測細粉塵 • 室內、工作場所或車輛內部的空氣質量監測 • 在空間有限的環境中用作氣溶膠光譜儀 |
Fidas® Frog便攜式粉塵儀參數：
| 接口 | USB，通過USB適配器連接以太網，WiFi接入點 |
| 測量范圍（尺寸） | 0.18 – 100 µm（2個測量范圍） |
| 尺寸通道 | 32個/衰減，256個原始數據通道 |
| 測量原理 | 單顆粒光學光散射 |
| 測量范圍(濃度數值) | 0 – 20,000,000 顆粒/升 |
| 體積流量 | 1.4升/分鐘 |
| 數據采集 | 數字，20 MHz處理器，256個原始數據通道 |
| 光源 | LED |
| 能耗 | 13 瓦 |
| 用戶界面 | 觸摸屏，1,280•800像素，8英寸 |
| 外殼 | 合成材料外殼 |
| 外型尺寸 | 100•240•150毫米（高•寬•深） |
| 重量 | 大約 2.1 kg（0.4 kg操作面板，1.7 kg測量單位） |
| 操作系統 | Windows 10 |
| 數據記錄儀存儲 | 大約 16 GB，可通過micro-SD擴展 |
| 電池運行 | 不可拆卸鋰離子電池基本型號:77Wh(14.8V;5,200mAh),8核平板電腦:20Wh(3.8V;5,200mAh),2核 |
| 測量范圍（質量） | 0 – 100 mg/m3（取決于 |
| 氣溶膠） | |
| 報告數據 | PM1，PM2、5，PM4，PM10，TSP，CN，顆粒尺寸分布 |
| 安裝條件 | 0 – 40 °C |
