[實(shí)用新型]一種力敏油煙濃度傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201420293157.3
• 申請(qǐng)日: 2014-06-04
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN204154675U
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-02-11
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧文秀;鄒路易;楊光東;劉世偉;盧先領(lǐng);徐升;吳志江
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江南大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/12
• 分類號(hào): G01N27/12
• 代理公司: 無(wú)錫市大為專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32104
• 代理人: 時(shí)旭丹;劉品超

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及一種力敏傳感器，特別涉及一種基于力敏傳感的油煙濃度傳感器。?

背景技術(shù)

餐飲業(yè)在烹飪過(guò)程中產(chǎn)生大量的油煙是造成城市空氣污染的主要來(lái)源。其排放的大氣污染物主要為氣、液和固三相組成的氣溶膠，其中含有食用油及食品在高溫下的揮發(fā)物，食用油及食品的氧化、裂解、水解而形成的醛類、酮類、鏈烷類和鏈烯類、多環(huán)芳烴等產(chǎn)物，成分極為復(fù)雜。油煙液固相顆粒物的粒徑一般小于l0μm，粘著性強(qiáng)，大部分不溶于水，極性小。隨著各研究機(jī)構(gòu)對(duì)廚房油煙研究的深入，廚房油煙對(duì)人體的危害越來(lái)越引起人們的廣泛關(guān)注。?

隨著人們生活水平的提高，物質(zhì)的豐富，餐飲行業(yè)得到了快速的發(fā)展，但隨之而來(lái)的餐飲業(yè)油煙排放對(duì)環(huán)境造成的污染，擾民遭到的投訴也引起越來(lái)越多的關(guān)注，成為了環(huán)境監(jiān)管的新問(wèn)題，因此加強(qiáng)對(duì)餐飲業(yè)油煙排放的監(jiān)管已非常迫切。國(guó)家環(huán)境保護(hù)總局頒布的GB18483-2001《飲食業(yè)油煙排放標(biāo)準(zhǔn)(試行)》附錄A中規(guī)定的油煙采樣及分析方法為現(xiàn)場(chǎng)不銹鋼金屬濾筒采樣，實(shí)驗(yàn)室紅外分光光度法分析(簡(jiǎn)稱國(guó)標(biāo)法)。國(guó)標(biāo)法樣品需帶回實(shí)驗(yàn)室分析，監(jiān)測(cè)周期長(zhǎng)、費(fèi)用高、步驟繁瑣、場(chǎng)測(cè)試條件要求高，常常是執(zhí)法人員來(lái)到現(xiàn)場(chǎng)，“案發(fā)地”已經(jīng)改顏換貌難以取證了，難以滿足餐飲業(yè)油煙監(jiān)督檢查和現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)法監(jiān)測(cè)的需要。另外，由于城市餐飲店數(shù)量多、覆蓋面廣、污染源分散，難以有足夠的人力和物力實(shí)行監(jiān)管。因此亟需實(shí)時(shí)、準(zhǔn)確獲取油煙濃度且適用于煙道惡劣環(huán)境的新型油煙監(jiān)測(cè)裝置，可方便地將數(shù)據(jù)接入環(huán)保監(jiān)管網(wǎng)絡(luò)，真正實(shí)現(xiàn)對(duì)油煙污染快速反應(yīng)、有的放矢地進(jìn)行高效率的監(jiān)管，實(shí)現(xiàn)從人防到技防的轉(zhuǎn)變，可大大提高環(huán)保監(jiān)管的反應(yīng)速度和效率。另外，現(xiàn)有基于煙塵監(jiān)測(cè)的各種技術(shù)和手段因無(wú)法適應(yīng)粘附性高的油煙污染，而無(wú)法適用于油煙監(jiān)測(cè)，無(wú)法解決油煙粘附造成的測(cè)量誤差和儀器壽命短的問(wèn)題。?

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種能有效解決上述問(wèn)題，能準(zhǔn)確在線獲取油煙濃度、抗污染、壽命長(zhǎng)、性能可靠、適用于煙道惡劣環(huán)境的油煙濃度傳感器。?

本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下：一種力敏油煙濃度傳感器，主要包括：固定端7、彈性懸臂梁5、第一電阻應(yīng)變片1、第二電阻應(yīng)變片2、第三電阻應(yīng)變片3和第四電阻應(yīng)變片4、懸臂梁受力端8、測(cè)量電路6、油煙防護(hù)罩10、懸掛于懸臂梁受力端8上的油煙吸附刷9；?

彈性懸臂梁5為等腰三角板型，三角板的基底連在固定端7上，三角板的頂部為懸臂梁受力端8；

所述第一電阻應(yīng)變片1、第二電阻應(yīng)變片2、第三電阻應(yīng)變片3和第四電阻應(yīng)變片4為相同的金屬或半導(dǎo)體應(yīng)變片，組成惠斯通電橋測(cè)量電路6；所述第一電阻應(yīng)變片1和第二電阻應(yīng)變片2成90度角粘貼于所述的彈性懸臂梁5的上表面，所述第三電阻應(yīng)變片3和第四電阻應(yīng)變片4成90度角粘貼于所述的彈性懸臂梁5的下表面；

油煙吸附刷9通過(guò)懸掛線12與懸臂梁受力端8相連；在油煙防護(hù)罩10下表面懸掛油煙吸附刷9處開(kāi)有小孔11；

所述油煙防護(hù)罩10將測(cè)量電路6、彈性懸臂梁5、第一電阻應(yīng)變片1、第二電阻應(yīng)變片2、第三電阻應(yīng)變片3和第四電阻應(yīng)變片4、懸臂梁受力端8包圍保護(hù)；

當(dāng)油煙吸附刷9處于油煙通道中時(shí)，由于油煙的吸附，質(zhì)量增大，使彈性懸臂梁5產(chǎn)生形變，彈性懸臂梁5的形變使四個(gè)電阻應(yīng)變片第一電阻應(yīng)變片1、第二電阻應(yīng)變片2、第三電阻應(yīng)變片3和第四電阻應(yīng)變片4的電阻值發(fā)生變化，把應(yīng)力的變化轉(zhuǎn)化為電阻的變化，從而引起電橋的輸出電壓ΔU發(fā)生變化，通過(guò)測(cè)量電路6得到輸出電壓ΔU的變化值，又由于受力端的受力增加值與單位時(shí)間內(nèi)的油煙濃度成正比，通過(guò)CPU進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，即可由ΔU的變化獲得準(zhǔn)確的油煙濃度，從而實(shí)現(xiàn)利用力敏傳感器的原理進(jìn)行油煙濃度的測(cè)量，能夠有效地進(jìn)行非電量的電測(cè)量，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)油煙的濃度；

其進(jìn)一步的方案為：所述的彈性懸臂梁為金屬或陶瓷懸臂梁；

其進(jìn)一步的方案為：所述的彈性懸臂梁優(yōu)選為三角板形；

其進(jìn)一步的方案為：所述的油煙吸附刷包括多層分布的刷毛、刷柄和懸掛孔；

其進(jìn)一步的方案為：所述的油煙吸附刷材質(zhì)優(yōu)選為玻璃纖維或醋酸纖維素。

其進(jìn)一步的方案為：所述的四片電阻應(yīng)變片，其中兩片成90度角粘貼于所述的彈性懸臂梁上表面，另兩片成90度角粘貼于所述的彈性懸臂梁下表面。?