[發明專利]方艙用過濾器過濾效率在線監測系統及方法

有效

• 申請號: 202011531094.7
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112285002B
• 公開（公告）日: 2021-03-23
• 發明（設計）人: 張璐嫻;安廣福;劉慕魁;李少平
• 申請（專利權）人: 北京核信銳視安全技術有限公司
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 張建利

本發明提供一種方艙用過濾器過濾效率在線監測系統及方法。該監測系統包括采樣系統和監測傳感器系統，采樣系統包括采樣管和采樣頭，監測傳感器系統包括傳感器箱體、數據處理裝置和多個傳感器裝置，各傳感器裝置均包括顆粒物傳感器以及與顆粒物傳感器連接的第一單片機，各顆粒物傳感器的型號不同；數據處理裝置包括集成有支持向量機模塊的第二單片機，各第一單片機分別與第二單片機相連；采樣管與傳感器箱體可拆卸連接。本發明能夠實時在線監測方艙內空氣顆粒物的粒徑和數目濃度，能夠在線評估過濾器的過濾效率，從而判斷方艙內過濾器的健康狀況和可靠性，指導方艙運行維護實踐，可以作為方艙用戶或相關方實時監測掌握方艙運行性能的一種手段。

技術領域

本發明涉及過濾器過濾效率在線監測技術領域，尤其涉及一種方艙用過濾器過濾效率在線監測系統及方法。

背景技術

目前，以大氣中氣溶膠顆粒為載體的病毒傳播方式已經被證明為病毒傳播的重要方式之一。方艙作為移動性強、易于模塊化、布置和配置靈活的基礎設施成為疫情防控的重要手段。國內外廠家快速推出了生物安全實驗室方艙、PCR檢測方艙、發熱門診預檢方艙、生物安全隔離方艙、疫苗儲運方艙、移動方艙醫院等新產品大量應用于疫情防控。這類方艙通常用標準的集裝箱進行改造，或者按照標準集裝箱尺寸進行設計建造，適用于陸運、海運甚至空運，能夠快速部署，起到平疫結合，平戰結合，保障國家生物安全的重要作用。

上述新產品有一個共同的特點就是在方艙內需要營造一個潔凈的空氣環境以及正壓或負壓環境，這是方艙作為基礎平臺的重要功能，而這一重要功能的核心是依靠安裝過濾器來實現的。在方艙使用過程中，方艙內過濾器的實時過濾效果是保障方艙的功能性能和可靠性的關鍵，也是方艙全生命周期監測、檢測和維護的重要內容。方艙出廠驗收時的性能并不能代表其長期使用性能，受使用方式、外界環境、濾芯品質和壽命等影響，方艙使用過程中過濾器的過濾效率急需一種實時監測和在線檢測的手段，以指導方艙的運行維護和過濾器的及時更換，減少院感風險。

目前，大部分方艙缺少內部空氣質量的實時監測手段，在過濾器過濾效率的在線監測手段方面更是空白。現有的用于過濾器實驗室檢測的系統價格昂貴，操作復雜，也不適用于方艙的現場監測和檢測。因此，設計一種操作簡便，經濟可行，能夠實時反映微細顆粒物大小和數量濃度的在線監測系統，用于方艙內過濾器過濾效率的監測非常必要。

發明內容

本發明提供一種方艙用過濾器過濾效率在線監測系統，能夠實時在線監測方艙內空氣顆粒物的粒徑和數目濃度，能夠在線評估過濾器的過濾效率。

本發明提供一種方艙用過濾器過濾效率在線監測系統，包括采樣系統和監測傳感器系統，所述采樣系統包括采樣管以及與所述采樣管連接的采樣頭；所述監測傳感器系統包括傳感器箱體、數據處理裝置和多個傳感器裝置，所述數據處理裝置以及各所述傳感器裝置均安裝于所述傳感器箱體中，各所述傳感器裝置均包括顆粒物傳感器以及與所述顆粒物傳感器連接的第一單片機，各所述顆粒物傳感器的型號不同；所述數據處理裝置包括集成有支持向量機模塊的第二單片機，各所述第一單片機分別與所述第二單片機相連；所述采樣管與所述傳感器箱體可拆卸連接。

根據本發明提供一種的方艙用過濾器過濾效率在線監測系統，各所述顆粒物傳感器用于采集所述傳感器箱體內部的顆粒物數據并輸出至對應的所述第一單片機；各所述第一單片機用于對所述顆粒物數據進行處理，獲取粒徑為0.3~10 μm的顆粒物分布與實時濃度的原始數據并輸出至所述第二單片機；所述第二單片機通過所述支持向量機模塊用于對各所述原始數據進行處理，獲取粒徑為0.3~10 μm的顆粒物分布與實時濃度的精確數據。

根據本發明提供一種的方艙用過濾器過濾效率在線監測系統，還包括計算裝置，所述計算裝置用于接收粒徑為0.3~10 μm的顆粒物分布與實時濃度的精確數據并進行計算處理，獲取過濾器針對0.3~10 μm粒徑范圍內各顆粒物的過濾效率。