粉尘浓度检测方法及粉尘浓度传感器技术

本发明专利技术公开了一种粉尘浓度检测方法和粉尘浓度传感器。粉尘浓度检测方法包括以下步骤：开启第一光源单元并接收所述第一光源单元对应的第一电信号，基于所述第一电信号计算第一粉尘浓度值；当所述第一粉尘浓度值达到第一预定条件时，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状态；开启第二光源单元并接收所述第二光源单元对应的第二电信号；基于所述第二电信号第一电信号，或基于第二电信号和第一粉尘浓度值计算输出粉尘浓度值；当所述第二电信号或所述第一电信号或所述第一粉尘浓度值达到第二预定条件时，再次开启所述第一光源单元，从而更新第一粉尘浓度值。本粉尘浓度检测方法可以在保持一定检测精度的条件下延长第一光源单元的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及颗粒物浓度检测
，特别涉及一种粉尘浓度检测方法及粉尘浓度传感器。
技术介绍
随着近几年来空气污染的加剧，空气的质量问题越来越受到人们的关注。粉尘是空气中重要污染物之一，其对人体的危害较大，尤其是小粒径颗粒物。目前，人们采用光学法测量的粉尘浓度传感器检测空气中粉尘的浓度，进而了解空气的质量状态。光学法测量的粉尘浓度传感器一般有红外线散射传感器和激光散射传感器两大类。在现有技术中颗粒物检测传感器内仅仅包含一种光学法测量的粉尘浓度传感器。在仅包含一种光学法测量的粉尘浓度传感器的情况下，单独使用激光散射传感器虽然能够实现颗粒物高精度的检测，但是其激光传感器的寿命较短，其连续工作寿命一般为10000-12000小时左右，无法实现长久使用。而单独使用红外线散射传感器，虽然其连续工作寿命可以达到10万小时左右，但是由于红外线的波长范围为700至1000um，其大于激光的波长655um，如此，红外线散射下其能够检测到的颗粒物粒径最小值为0.5um，而激光散射下够检测到的颗粒物粒径最小值为0.3um，所以单独使用红外线散射传感器无法实现高精度的颗粒浓度检测。
技术实现思路
为了克服现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是提供了一种粉尘浓度检测方法及粉尘浓度传感器，其能够在保持一定检测精度的条件下延长粉尘浓度传感器中第一光源单元的使用寿命。本专利技术的具体技术方案是：一种粉尘浓度检测方法，它包括以下步骤：开启第一光源单元并接收所述第一光源单元对应的第一电信号，基于所述第一电信号计算第一粉尘浓度值；当所述第一粉尘浓度值达到第一预定条件时，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状态；开启第二光源单元并接收所述第二光源单元对应的第二电信号；基于所述第二电信号和所述第一电信号，或基于所述第二电信号和所述第一粉尘浓度值计算输出粉尘浓度值；当所述第二电信号或所述第一电信号或所述第一粉尘浓度值达到第二预定条件时，再次开启所述第一光源单元，从而更新第一粉尘浓度值。优选地，基于所述第二光源单元获得所述第二电信号的波动趋势，基于所述第二电信号的波动趋势，再次开启所述第一光源单元，从而更新第一粉尘浓度值。优选地，基于所述第二电信号的波动趋势和所述第一粉尘浓度值计算所述输出粉尘浓度值。优选地，当所述第一粉尘浓度值稳定后，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状态。优选地，当所述第一粉尘浓度值稳定的时间达到第三预定条件时，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状态。优选地，当所述第一光源单元休眠或关闭时间达到第四预定条件时，开启第一光源单元，从而更新第一粉尘浓度值。优选地，当所述第一光源单元和所述第二光源单元其中任一个处于故障状态时，另一个处于正常状态的光源单元开启，基于该处于正常状态的光源单元获得的电信号计算输出粉尘浓度值。优选地，所述第一光源单元能输出激光，所述第二光源单元能输出红外线。优选地，所述第一光源单元能输出激光，所述第二光源单元能输出激光。优选地，所述第一光源单元能输出红外线，所述第二光源单元能输出红外线。优选地，所述第二光源单元始终处于开启状态，所述第一光源单元能处于间断开启状态。一种空气净化控制方法，它包括以下步骤：开启第一光源单元并接收所述第一光源单元对应的第一电信号，基于所述第一电信号计算第一粉尘浓度值；当所述第一粉尘浓度值达到第一预定条件时，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状态；开启第二光源单元并接收所述第二光源单元对应的第二电信号；基于所述第二电信号和所述第一粉尘浓度值计算输出粉尘浓度值；当所述第二电信号或所述第一电信号或所述第一粉尘浓度值达到第二预定条件时，再次开启所述第一光源单元，从而更新第一粉尘浓度值；根据输出粉尘浓度值对过滤装置进行控制。一种粉尘浓度传感器，它包括：第一光源单元，其用于产生第一种光，并将所述第一种光投射至粉尘检测区域一；第二光源单元，其用于产生第二种光，并将所述第二种光投射至粉尘检测区域二；第一光接收单元，其用于接收第一种光投射过所述粉尘检测区域一经粉尘散射产生的第一散射光，并根据第一散射光产生相应的第一电信号；第二光接收单元，其用于接收第二种光投射过所述粉尘检测区域二经粉尘散射产生的第二散射光，并根据第二散射光产生相应的第二电信号；光源控制单元，其用于控制所述第一光源单元和第二光源单元；电信号处理单元，其用于接收第一电信号得到第一粉尘浓度值，接收第二电信号,基于第二电信号和第一电信号，或基于第二电信号和第一粉尘浓度值计算输出粉尘浓度值。优选地，所述第一光源单元包括激光发射装置和第一透镜，所述第一光接收单元包括激光接收端；所述第二光源单元包括红外发射装置，所述第二光接收单元包括第二透镜和红外接收端。优选地，所述第一光源单元包括第一激光发射装置，所述第二光源单元包括第二激光发射装置。优选地，所述第一光源单元包括第一红外发射装置，所述第二光源单元包括第二红外发射装置。优选地，所述光控制单元控制所述第二光源单元始终处于开启状态，所述第一光源单元能处于间断开启状态。优选地，所述电信号处理单元包括:计算模块，其用于根据第一电信号和第二电信号计算输出粉尘浓度值；存储模块，用于存储计算输出粉尘浓度值所需的各项参数。优选地，它还包括具有进气端和出气端的壳体，所述壳体形成有分别与所述进气端和出气端连通的腔室，检测区域一和检测区域二位于所述腔室。优选地，所述检测区域一和所述检测区域二的部分位置重叠。优选地，所述检测区域一和所述检测区域二分别位于所述腔室的上下游。优选地，它还包括具有进气端和出气端的壳体，所述壳体形成有分别与所述进气端和输出气连通的第一通道和第二通道，检测区域一位于第一通道，所述检测区域二位于第二通道。一种粉尘浓度传感器，其特征在于：它采用了上述中任一所述的粉尘浓度检测方法。一种空气净化装置，它包括上述中任一所述的粉尘浓度传感器。一种空气净化装置，它采用了上述中所述的空气净化控制方法。本专利技术具有以下显著有益效果：本专利技术中提出的粉尘浓度检测方法和粉尘浓度传感器同时使用第一光源单元和第二光源单元，通过间断的激活第一光源单元使其处于间断工作状态，进而延长其使用寿命。第二光源单元处于连续工作状态，在第一光源单元处于休眠状态时仍进行测量，当第一光源处于休眠状态时,通过算法设计结合先前工作状态下第一光源单元获得的测量值和第二光源单元得到的持续电信号,在保持一定检测精度的条件下得到输出粉尘浓度值，该输出粉尘浓度值相比于单独使用第二本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉尘浓度检测方法，其特征在于，它包括以下步骤：开启第一光源单元并接收所述第一光源单元对应的第一电信号，基于所述第一电信号计算第一粉尘浓度值；当所述第一粉尘浓度值达到第一预定条件时，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状态；开启第二光源单元并接收所述第二光源单元对应的第二电信号；基于所述第二电信号和所述第一电信号，或基于所述第二电信号和第一粉尘浓度值计算输出粉尘浓度值；当所述第二电信号或所述第一电信号或所述第一粉尘浓度值达到第二预定条件时，再次开启所述第一光源单元，从而更新第一粉尘浓度值。

【技术特征摘要】
1.一种粉尘浓度检测方法，其特征在于，它包括以下步骤：
开启第一光源单元并接收所述第一光源单元对应的第一电信号，基于所述第一电信号计
算第一粉尘浓度值；
当所述第一粉尘浓度值达到第一预定条件时，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状
态；
开启第二光源单元并接收所述第二光源单元对应的第二电信号；
基于所述第二电信号和所述第一电信号，或基于所述第二电信号和第一粉尘浓度值计算
输出粉尘浓度值；
当所述第二电信号或所述第一电信号或所述第一粉尘浓度值达到第二预定条件时，再次
开启所述第一光源单元，从而更新第一粉尘浓度值。
2.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：基于所述第二光源单元获
得所述第二电信号的波动趋势，基于所述第二电信号的波动趋势，再次开启所述第一光源单
元，从而更新第一粉尘浓度值。
3.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：基于所述第二电信号的波
动趋势和所述第一粉尘浓度值计算所述输出粉尘浓度值。
4.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：当所述第一粉尘浓度值稳
定后，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状态。
5.根据权利要求4所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：当所述第一粉尘浓度值稳
定的时间达到第三预定条件时，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状态。
6.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：当所述第一光源单元休眠
或关闭时间达到第四预定条件时，开启第一光源单元，从而更新第一粉尘浓度值。
7.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：当所述第一光源单元和所
述第二光源单元其中任一个处于故障状态时，另一个处于正常状态的光源单元开启，基于该
处于正常状态的光源单元获得的电信号计算输出粉尘浓度值。
8.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：所述第一光源单元能输出
激光，所述第二光源单元能输出红外线。
9.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：所述第一光源单元能输出
激光，所述第二光源单元能输出激光。
10.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：所述第一光源单元能输出
红外线，所述第二光源单元能输出红外线。
11.根据权利要求1所述的粉尘浓度检测方法，其特征在于：所述第二光源单元始终处
于开启状态，所述第一光源单元能处于间断开启状态。
12.一种空气净化控制方法，其特征在于，它包括以下步骤：
开启第一光源单元并接收所述第一光源单元对应的第一电信号，基于所述第一电信号计
算第一粉尘浓度值；
当所述第一粉尘浓度值达到第一预定条件时，使得所述第一光源单元处于关闭或休眠状
态；
开启第二光源单元并接收所述第二光源单元对应的第二电信号；
基于所述第二电信号和所述第一电信号，或基于所述第二电信号和第一粉尘浓度值计算
输出粉尘浓度值；
当所述第二电信号或所述第一电信号或所述第一粉尘浓度值达到第二预定条...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜松，吕建亮，刘世强，袁振，贾泽君，杨国斌，
申请(专利权)人：艾欧史密斯中国热水器有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32