[實(shí)用新型]一種適用于空氣凈化器內(nèi)在線測量PM2.5濃度的裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320460393.5
• 申請日: 2013-07-30
• 公開（公告）號: CN203376235U
• 公開（公告）日: 2014-01-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 溫高森;凡鳳仙;姜圣列;趙存江
• 申請（專利權(quán)）人: 上海理工大學(xué)
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N15/02
• 代理公司: 上海德昭知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

1.一種適用于空氣凈化器內(nèi)在線測量PM_2.5濃度的裝置，所述在線測PM_2.5濃度的裝置置于機(jī)體內(nèi)經(jīng)初效濾網(wǎng)后的部位，分為激光發(fā)射區(qū)、測量區(qū)以及信號接收處理區(qū)，其特征在于，具有：

兩個(gè)激光發(fā)生器，具有不同的波長，分別為第一激光發(fā)生器和第二激光發(fā)生器；四個(gè)透鏡；兩個(gè)光闌；PM_2.5濾網(wǎng)；兩個(gè)分光鏡；兩個(gè)光電探測器；多通道放大電路；4～20mA信號隔離轉(zhuǎn)換器；A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器；單片機(jī)系統(tǒng)；以及LED顯示屏；

其中，所述測量區(qū)將所述激光發(fā)射區(qū)與所述信號接收處理區(qū)隔開，第一和第二激光發(fā)生器發(fā)射的激光分別經(jīng)過一對平行設(shè)置的透鏡校準(zhǔn)后形成平行的單色光，然后分別平行的經(jīng)過一對所述光闌進(jìn)行限定，并經(jīng)所述分光鏡5:5分光后從所述激光發(fā)射區(qū)照射到所述測量區(qū)，

所述測量區(qū)設(shè)置了PM_2.5濾網(wǎng)將空氣中的大顆粒物分開，經(jīng)所述激光發(fā)射區(qū)的初效濾網(wǎng)和所述PM_2.5濾網(wǎng)隔離大顆粒后，所述測量區(qū)中只含有PM_2.5顆粒，照射到所述測量區(qū)的兩束光經(jīng)PM_2.5顆粒透射而衰減，從所述測量區(qū)出射的衰減的兩束光經(jīng)另一對平行設(shè)置的透鏡進(jìn)行消光后分別進(jìn)入所述信號接收處理區(qū)，然后被兩個(gè)平行放置的光電探測器測得，

經(jīng)所述光電探測器接收到的光強(qiáng)信號被分別轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號，然后依次經(jīng)所述放大電路將所述信號放大、4～20mA信號隔離轉(zhuǎn)換器的信號變換，以及A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述信號變換成數(shù)字信號，送入所述單片機(jī)中存儲和計(jì)算，以兩個(gè)不同波長的入射激光照射計(jì)算得到的重合值得到顆粒平均粒徑以及單位體積內(nèi)的顆粒數(shù)量，進(jìn)而計(jì)算出PM_2.5濃度,并將所述PM_2.5濃度繪制曲線顯示在所述LED顯示屏上。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線測量PM_2.5濃度的裝置，其特征在于：

其中，顯示的所述PM_2.5濃度曲線是一條隨時(shí)間變化的波動曲線，所述波動曲線上除了顯示測量瞬時(shí)的數(shù)據(jù)，也顯示此時(shí)間點(diǎn)前若干時(shí)間的PM_2.5濃度。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在線測量PM_2.5濃度的裝置，其特征在于：

其中，所述單片機(jī)程序中設(shè)置了PM_2.5濃度標(biāo)準(zhǔn)，當(dāng)測得室內(nèi)PM_2.5濃度超標(biāo)時(shí)會自動報(bào)警。

4.一種適用于空氣凈化器內(nèi)在線測量PM_2.5濃度的裝置，所述在線測量PM_2.5濃度的裝置置于機(jī)體內(nèi)經(jīng)初效濾網(wǎng)后的部位，分為激光發(fā)射區(qū)、測量區(qū)以及信號接收處理區(qū)，其特征在于，具有：

三個(gè)不同波長的激光發(fā)生器，分別為第一激光發(fā)生器、第二激光發(fā)生器以及第三激光發(fā)生器；六個(gè)透鏡；三個(gè)平行設(shè)置的光闌；PM_2.5濾網(wǎng)；三個(gè)平行設(shè)置的分光鏡；六個(gè)呈兩組平行設(shè)置的光電探測器；A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器；單片機(jī)系統(tǒng)；以及LED顯示屏組成；

其中，所述測量區(qū)將所述激光發(fā)射區(qū)與所述信號接收處理區(qū)隔開，第一、第二以及第三激光發(fā)生器發(fā)射的激光分別經(jīng)過三個(gè)平行設(shè)置的透鏡校準(zhǔn)后形成平行的單色光，然后分別平行的經(jīng)過三個(gè)平行設(shè)置的所述光闌限定，并經(jīng)三個(gè)平行設(shè)置的所述分光鏡5:5分光后從所述激光發(fā)射區(qū)照射到所述測量區(qū)，出射光強(qiáng)在分光后被所述激光發(fā)射區(qū)內(nèi)的一組三個(gè)平行設(shè)置的光電探測器測得，

所述測量區(qū)設(shè)置了PM_2.5濾網(wǎng)將空氣中的大顆粒物分開，經(jīng)所述初效濾網(wǎng)和所述PM_2.5濾網(wǎng)隔離大顆粒后，所述測量區(qū)中只含有PM_2.5顆粒，照射到所述測量區(qū)的三束光經(jīng)PM_2.5顆粒透射而衰減，從所述測量區(qū)出射的衰減的三束光經(jīng)另一組三個(gè)平行設(shè)置的透鏡進(jìn)行消光后分別進(jìn)入所述信號接收處理區(qū)，然后被另一組三個(gè)平行放置的光電探測器測得，

經(jīng)所述光電探測器接收到的光強(qiáng)信號被分別轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號，然后經(jīng)所述A/D模數(shù)轉(zhuǎn)換器將所述信號變換成數(shù)字信號，送入所述單片機(jī)中存儲和計(jì)算，計(jì)算得到顆粒平均粒徑以及單位體積內(nèi)的顆粒數(shù)量，進(jìn)而計(jì)算出PM_2.5濃度,并將PM_2.5濃度繪制曲線顯示在所述LED顯示屏上。