[實(shí)用新型]便攜式PM2．5環(huán)保檢測(cè)儀

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201220450058.2
• 申請(qǐng)日: 2012-09-06
• 公開（公告）號(hào): CN202735211U
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 白嘉偉;白紅墻
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山西中特物聯(lián)科技股份有限公司
• 主分類號(hào): G01N15/06
• 分類號(hào): G01N15/06
• 代理公司: 太原科衛(wèi)專利事務(wù)所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及環(huán)境檢測(cè)終端，具體是一種便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀。

背景技術(shù)

近年來，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市的大氣污染形勢(shì)日趨嚴(yán)峻，具體表現(xiàn)為灰霾天氣頻頻出現(xiàn)，大氣污染情況日趨嚴(yán)重。造成上述現(xiàn)象的主要原因是由于燃煤電站、汽車尾氣及工業(yè)煙粉塵向大氣中大量排放PM2.5（直徑小于或等于2.5微米的顆粒物），而治理PM2.5污染的前提在于精確地檢測(cè)出大氣中PM2.5的含量。現(xiàn)有PM2.5檢測(cè)技術(shù)主要包括振蕩天平法、β射線法、稱重法、光散射法。其中，振蕩天平法和β射線法雖然可以實(shí)時(shí)檢測(cè)出大氣中PM2.5的含量，但由于振蕩天平法去了水份和揮發(fā)性有機(jī)物（VOC），β射線法沒有加熱去水份，導(dǎo)致這兩種技術(shù)在潮濕環(huán)境下精確性差，而且這兩種技術(shù)使用成本高（單臺(tái)儀器價(jià)格通常在15萬元人民幣以上），維護(hù)成本高，因而難以大規(guī)模推廣使用。稱重法雖然可以較為精確地檢測(cè)出大氣中PM2.5的含量，但其精確性容易受硬件（PM2.5切割器、采樣器和精密天平）的影響，導(dǎo)致其操作繁瑣，而且這種技術(shù)無法實(shí)時(shí)顯示出大氣中PM2.5的含量，因而其同樣難以大規(guī)模推廣使用。光散射法的原理是將檢測(cè)出的大氣中固體顆粒物的含量乘以一個(gè)K值換算成大氣中PM2.5的含量，K值通常根據(jù)采樣大氣中固體顆粒物的含量采用經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，因而隨著采樣大氣環(huán)境變化，便需要不斷地改變K值，由此導(dǎo)致其精確性差、檢測(cè)效率低。基于上述分析，現(xiàn)有PM2.5檢測(cè)技術(shù)由于自身結(jié)構(gòu)原理所限，存在精確性差、實(shí)時(shí)性差、檢測(cè)效率低、以及成本高的問題。為此有必要發(fā)明一種全新的PM2.5檢測(cè)技術(shù)，以解決現(xiàn)有PM2.5檢測(cè)技術(shù)存在的上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型為了解決現(xiàn)有PM2.5檢測(cè)技術(shù)精確性差、實(shí)時(shí)性差、檢測(cè)效率低、以及成本高的問題，提供了一種便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀。

本實(shí)用新型是采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀，包括主電路板、輔助電路板、以及信號(hào)電路板；主電路板上分別安裝有CPU、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路、數(shù)據(jù)顯示電路、檢測(cè)接口、按鍵芯片、以及控制開關(guān)；輔助電路板上分別安裝有紅外接口、模擬信號(hào)輸出接口、以及蜂鳴器；信號(hào)電路板上安裝有采樣頭；其中，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路與CPU交互連接；數(shù)據(jù)顯示電路的輸入端與CPU的輸出端連接；檢測(cè)接口的輸出端與CPU的輸入端連接；按鍵芯片的輸出端與CPU的輸入端連接；控制開關(guān)與檢測(cè)接口交互連接；紅外接口的輸出端、模擬信號(hào)輸出接口的輸出端均與CPU的輸入端連接；蜂鳴器的輸入端與CPU的輸出端連接；采樣頭的輸出端與檢測(cè)接口的輸入端連接。

具體工作過程如下：采樣頭實(shí)時(shí)采集大氣中PM2.5的含量數(shù)據(jù)，并通過檢測(cè)接口將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至CPU。CPU在對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和整合后，將處理和整合后的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)至數(shù)據(jù)存儲(chǔ)電路，同時(shí)通過數(shù)據(jù)顯示電路對(duì)處理和整合后的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示，由此實(shí)現(xiàn)對(duì)大氣中PM2.5的含量數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和顯示。在此過程中，通過按鍵芯片可進(jìn)行按鍵操作，實(shí)現(xiàn)用戶與CPU之間的數(shù)據(jù)交互。通過控制開關(guān)可打開和關(guān)閉檢測(cè)接口。通過紅外接口可將外部紅外數(shù)據(jù)接入CPU。通過模擬信號(hào)輸出接口可將外部模擬信號(hào)接入CPU。通過蜂鳴器可對(duì)按鍵操作進(jìn)行聲音提示。基于上述過程，與現(xiàn)有PM2.5檢測(cè)技術(shù)相比，本實(shí)用新型所述的便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀具備了以下優(yōu)點(diǎn)：與振蕩天平法和β射線法相比，本實(shí)用新型所述的便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀不僅可以實(shí)時(shí)檢測(cè)大氣中PM2.5的含量，而且在潮濕環(huán)境下精確性強(qiáng)，使用成本和維護(hù)成本更低。與稱重法相比，本實(shí)用新型所述的便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀不僅可以精確地檢測(cè)出大氣中PM2.5的含量，而且其精確性受硬件的影響小，因而操作更簡(jiǎn)單。同時(shí)，本實(shí)用新型所述的便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀能夠?qū)崟r(shí)顯示大氣中PM2.5的含量數(shù)據(jù)，因而實(shí)時(shí)性更強(qiáng)。與光散射法相比，本實(shí)用新型所述的便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀無需根據(jù)K值計(jì)算大氣中PM2.5的含量，因而精確性更強(qiáng)、檢測(cè)效率更高。綜上所述，本實(shí)用新型所述的便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀基于全新結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了針對(duì)大氣中PM2.5的含量進(jìn)行實(shí)時(shí)、精確、智能檢測(cè)，由此不僅解決了現(xiàn)有PM2.5檢測(cè)技術(shù)精確性差、實(shí)時(shí)性差、檢測(cè)效率低、以及成本高的問題，而且具備了體積小、重量輕、攜帶方便、無需維護(hù)等一系列優(yōu)點(diǎn)，適合大規(guī)模推廣使用。

進(jìn)一步地，信號(hào)電路板上還安裝有抗震處理模塊；抗震處理模塊的輸出端與檢測(cè)接口的輸入端連接。工作時(shí)，抗震處理模塊采集外部震動(dòng)數(shù)據(jù)，并通過檢測(cè)接口將采集到的數(shù)據(jù)發(fā)送至CPU進(jìn)行處理，由此增強(qiáng)便攜式PM2.5環(huán)保檢測(cè)儀的防震能力。