[實用新型]一種粉塵濃度傳感器

無效

• 申請號: 200920159093.7
• 申請日: 2009-07-02
• 公開（公告）號: CN201488936U
• 公開（公告）日: 2010-05-26
• 發明（設計）人: 李東曉;朱承建;鄧國華;呂鵬飛
• 申請（專利權）人: 煤炭科學研究總院常州自動化研究院;天地（常州）自動化股份有限公司
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 逯長明;王寶筠

技術領域

本實用新型涉及傳感器技術領域，尤其涉及一種粉塵濃度傳感器。

背景技術

粉塵采集器可以用于測量粉塵濃度。測量過程包括：粉塵采集器抽取一定體積的含塵空氣，將粉塵過濾在濾膜上，通過濾膜增重的值計算出粉塵的濃度。這種測量方式不僅不便于操作，而且不能連續測量。

采樣器對采集到的含塵空氣進行標定，直讀式粉塵測試儀利用光散射或者β源吸收等原理對標定后的含塵空氣進行檢測，可即時得到當前的粉塵濃度，但是測量次數有限，不能對粉塵濃度連續檢測。

連續檢測直讀式粉塵濃度傳感器可以連續檢測粉塵濃度。測量過程包括：連續檢測直讀式粉塵濃度傳感器內部的電機帶動葉片轉動，進而將含塵空氣吸入其暗室，使用自身攜帶的光源照射含塵空氣中的粉塵，粉塵產生的散射光被轉換為電信號輸出，供安全檢測系統使用。

但是，連續檢測直讀式粉塵濃度傳感器在進行光電轉換時常常需要為其提供100v以上的高壓，這在粉塵作業場所構成了安全隱患。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型實施例提供了一種粉塵濃度傳感器，在進行光電轉換時無需高壓，進而消除安全隱患。

一種粉塵濃度傳感器，所述粉塵濃度傳感器包括：

風機、導流裝置、氣室、光源、光電二極管以及單片機；

所述風機，使所述氣室產生負壓；

所述導流裝置，在所述氣室產生負壓時，將含塵空氣吸入所述氣室；

所述光源，為所述氣室中含塵空氣的粉塵提供光照，以產生散射光；

所述光電二極管，將所述散射光轉化為電壓信號，并輸出所述電壓信號；

所述單片機，根據所述光電二極管輸出的電壓信號、以及預存的電壓信號與粉塵濃度比例關系計算粉塵濃度。

可選地，所述粉塵濃度傳感器還包括：

光電延長管，加高所述光電二極管，以避免所述光電二極管接觸所述粉塵。

可選地，所述粉塵濃度傳感器還包括：

光電底座，放置聚光透鏡；

所述聚光透鏡，增大所述光電二極管的感光面積。

優選地，所述導流裝置包括：

尖嘴，吸入所述含塵空氣；

喇叭嘴，所述含塵空氣送入所述氣室；

采集端蓋，連接所述尖嘴與所述喇叭嘴；

具有至少一個進氣孔的阻光器，阻擋外界光線進入所述氣室，并使所述含塵空氣通過。

可選地，所述粉塵濃度傳感器還包括：

光源燈罩，固定所述光源。

優選地，所述氣室采用直筒式結構，以降低所述氣室中的負壓壓降。

優選地，所述氣室內壁為黑色，以避免所述氣室內壁產生反射光。

可選地，所述粉塵濃度傳感器還包括：

報警單元，當所述粉塵濃度傳感器測量出的粉塵濃度大于預置值時，發出警報。

可選地，所述粉塵濃度傳感器還包括：

RS485輸入輸出接口，使所述粉塵濃度傳感器接入各種煤礦監控系統。

可選地，所述粉塵濃度傳感器還包括：

頻率輸出接口，使所述粉塵濃度傳感器通過頻率信號接入各種煤礦監控系統。

可選地，所述粉塵濃度傳感器還包括：

紅外遙控輸入單元，接收遙控器的指令，使所述單片機根據所述指令執行操作。

可選地，所述粉塵濃度傳感器還包括：

程控放大電路，放大所述光電二極管輸出的電壓信號，并將放大后的電壓信號輸出給單片機；

所述單片機，根據放大后的電壓信號、以及預存的電壓信號與粉塵濃度比例關系計算粉塵濃度。

可以看出，粉塵濃度傳感器在工作期間，由光電二極管進行光電轉換，由于光電二極管可以通過增大負反饋電阻獲得較大的電壓，進而獲得倍增效果，因此，本實用新型實施例提供的粉塵濃度傳感器在光電轉換期間，無需再為其提供高壓，從而消除了安全隱患。

附圖說明

圖1為本實用新型實施例一提供的一種粉塵濃度傳感器結構示意圖；

圖2為本實用新型實施例二提供的另一種粉塵濃度傳感器結構示意圖；

圖3為本實用新型實施例二中粉塵濃度傳感器的電路結構示意圖；

圖4為本實用新型實施例三提供的另一種粉塵濃度傳感器結構示意圖。

具體實施方式

為了使本實用新型實施例的上述特征、優點更加明顯易懂，下面結合具體實施方式以及說明書附圖進行詳細說明。