一种颗粒物检测装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种测量空气中颗粒物的相关信息的颗粒物检测装置，包括气流单元、检测单元和检测结果计算单元；气流单元包括驱动部件和气流通道，驱动部件驱动所述检测装置外的空气进入气流通道，检测单元设置在所述气流通道上并将所述空气中颗粒物的相关信息转换成电信号，检测结果计算单元根据检测单元输出的电信号输出检测结果；所述颗粒物检测装置还具有反馈所述驱动部件的驱动速度的反馈单元。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种颗粒物检测装置，尤其涉及一种测定空气中颗粒物的数量或者颗粒物浓度的检测装置。 技术背景 在生产生活的许多领域中，需要对颗粒物的浓度或数量等参数进行检测，例如工厂烟道中排放的颗粒物的检测；环境中大气粉尘的检测；矿下易燃易爆粉尘的检测；以及商用或者家用的空气净化设备的颗粒物传感器等。颗粒物的检测方法主要有筛分、显微镜、沉降、电感应、光散射法等，其中光散射法测试时间短，能够连续测量，避免了受气候变化、湿度变化等因素影响检测效果的弊端，而且没有如定期更换滤膜等较为繁琐的维护工作，因此适用范围广，发展迅速，是目前比较好的颗粒物检测方法。 光散射测定方法的基本原理是利用光线通过不均匀的介质而偏离原来的传播方向并散开到所有方向的现象（丁达尔现象），然后通过检测光强的变化来计算颗粒数或者通过光强来计算颗粒浓度。具体实施时，常见的结构采用两组相交的光路：照明光路和散射光检测光路，测试区位于两组光路的交点。没有粉尘通过测试区时，光沿着照明光路前进，不会进入散射光检测光路。当粉尘经过测试区时，破坏了测试区的光学均匀性，照明光路射出的光发生散射，部分进入检测光路，经过光电管转换后输出变化的电压信号，其电压变化程度与颗粒物等效直径相关。对于颗粒物计数的应用，借助预先标定的颗粒物等效直径与输出电压的关系，就可以换算出流经测试区的颗粒物大小，计数得到一段时间内流经测试区的颗粒数以及其等效直径分布。对于测量颗粒物浓度的应用，利用变化电压的低频信号来表征浓度，或者当流经测试区的不是单个粒子而是粒子群时，电压变化程度与浓度有关，可以根据一定的换算关系，来计算颗粒物浓度。 从上述原理可知，一定时间内进入检测区的空气流量对测量结果是一个显著的影响因素，在颗粒物计数应用上，更是直接参与最终结果计算。而在实际应用时，空气流量可能会偏离预先标定时设定的条件，甚至发生频繁波动，影响根据原先标定的关系换算出的颗粒物直径或者浓度的准确性。 针对上述缺陷，授权公告号为CN 102221519A的中国专利技术专利《直读式粉尘浓度检测仪》公开了一种粉尘浓度检测仪。该检测仪在连接进气口和出气口之间的连接管路上装有第一、第二压力传感器，两个压力传感器的反馈与压差检测装置相连，用于调节气动装置的电机转速，从而使流经连接管路的气流稳定，保证对空气中的粉尘浓度的精确检测。上述专利技术的不足在于其所述的双压力传感器对于小型设备来说，成本高，体积大。而且在常见小型传感器产品上（如空气净化器），气路相对敞开，进气口和出气口压力都接近于外界压力，使用该专利技术难以获得足够精度的压力差来调节气流的稳定。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本技术提供了一种测量空气中颗粒物的相关信息的颗粒物检测装置，包括气流单元、检测单元和检测结果计算单元；气流单元包括驱动部件和气流通道，驱动部件驱动所述检测装置外的空气进入气流通道，检测单元设置在所述气流通道上并将所述空气中颗粒物的相关信息转换成电信号，检测结果计算单元根据检测单元输出的电信号输出检测结果；所述颗粒物检测装置还具有反馈所述驱动部件的驱动速度的反馈单元。 优选地，所述驱动部件为风扇或电机驱动的气泵；所述反馈单元反馈的所述驱动速度为所述风扇或电机的转速。 优选地，所述反馈单元是光电编码盘或所述风扇或气泵的电机端的电压或电流的检测引线。 优选地，所述检测单元为由发光部件和受光部件组成的光学检测单元。 优选地，还包括空气流量计算单元；所述空气流量计算单元接收所述反馈单元反馈的所述驱动速度，并根据所述驱动速度计算所述气流通道中的空气流量。 优选地，所述空气流量计算单元中存储有所述驱动速度与所述气流通道中的空气流量的对应关系，并根据所述对应关系计算所述气流通道中的空气流量。 优选地，还包括与所述驱动部件连接的空气流量控制单元；所述空气流量控制单元接收所述空气流量计算单元输出的空气流量，并通过控制所述驱动部件的驱动速度将气流通道中的空气流量保持在预设值。 优选地，所述检测结果计算单元根据所述空气流量计算单元计算的所述空气流量和检测单元输出的电信号计算出检测结果。 优选地，还包括与所述空气流量计算单元连接的温度或压力传感器；所述空气流量计算单元根据所述温度或压力传感器测量的温度或压力相对于标定值的偏移量对计算的所述空气流量进行校正。 优选地，还包括与所述驱动部件连接的驱动速度控制单元；所述驱动速度控制单元接收所述反馈单元反馈的所述驱动速度，并将所述驱动速度保持在预设值。 优选地，还包括与所述驱动速度控制单元连接的温度或压力传感器；所述驱动速度控制单元根据所述温度或压力传感器测量的温度或压力将所述驱动速度保持在该温度或压力下对应的预设值。 优选地，所述检测结果计算单元根据所述反馈单元反馈的所述驱动速度和检测单元输出的电信号计算出检测结果。 本技术涉及的颗粒物检测装置基本消除了空气流量偏离标定值对测量结果的影响，大幅提高了检测精度。同时还避免了使用复杂的结构带来的体积增大，成本增高的问题。尤其是在使用自身带有驱动速度反馈电路的空气驱动装置时，可以大大减低整个装置的生产成本和体积，非常适合用在小型粉尘传感器中。 附图说明 图1为本技术实施方式涉及的颗粒物检测装置的原理示意图； 图2为本技术的一种实施方式涉及的颗粒物检测装置的控制单元的结构示意图； 图3为本技术的另一实施方式涉及的颗粒物检测装置的控制单元的结构示意图。 具体实施方式 以下结合具体实施方式说明本技术的颗粒物检测装置。本实施方式以使用光散射测定方法的颗粒物检测装置为例进行说明。 图1为本技术实施方式涉及的颗粒物检测装置的原理示意图。本实施方式的颗粒物检测装置包括气流通道1、风扇2、发光单元3、受光单元4和控制单元5。气流通道1设置在装置内的暗室中，避免受外界光的影响。风扇2位于气流通道1的一端，驱动外界空气沿气流通道1流动。发光单元3和受光单元4设置于气流通道1的侧方，发光单元3向气流通道1照射光，受光单元4设置在能够接收到散射光的位置。受光单元4为光电转换装置，将接收到的散射光转换为电信号，由控制单元5对电信号进行处理，输出检测结果。 本实施方式的颗粒物检测装置的风扇2上装有转速反馈单元6。转速反馈单元6可以是光电编码盘，也可以是电机端的电压或电流的检测引线。转速反馈单元6连接控制单元5，将转速反馈给控制单元5。对于特定的风扇来说，转速和空气流量之间存在一定的对应关系。控制单元5根据反馈的转速信号，对照预先标定的转速与流量的对应关系，计算可得到当前空气流量。在本实施方式中，控制单元5包括流量补偿单元51和检测结果计算单元52，其中的流本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种测量空气中颗粒物的相关信息的颗粒物检测装置，包括气流单元、检测单元和检测结果计算单元；气流单元包括驱动部件和气流通道，驱动部件驱动所述检测装置外的空气进入气流通道，检测单元设置在所述气流通道上并将所述空气中颗粒物的相关信息转换成电信号，检测结果计算单元根据检测单元输出的电信号输出检测结果；所述颗粒物检测装置还具有反馈所述驱动部件的驱动速度的反馈单元。

【技术特征摘要】
1.一种测量空气中颗粒物的相关信息的颗粒物检测装置，包括气流单元、检测单元和检测结果计算单元；
气流单元包括驱动部件和气流通道，驱动部件驱动所述检测装置外的空气进入气流通道，检测单元设置在所述气流通道上并将所述空气中颗粒物的相关信息转换成电信号，检测结果计算单元根据检测单元输出的电信号输出检测结果；
所述颗粒物检测装置还具有反馈所述驱动部件的驱动速度的反馈单元。
2.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于：
所述驱动部件为风扇或电机驱动的气泵；
所述反馈单元反馈的所述驱动速度为所述风扇或电机的转速。
3.根据权利要求2所述的颗粒物检测装置，其特征在于：
所述反馈单元是光电编码盘或所述风扇或气泵的电机端的电压或电流的检测引线。
4.根据权利要求1所述的颗粒物检测装置，其特征在于：
所述检测单元为由发光部件和受光部件组成的光学检测单元。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的颗粒物检测装置，其特征在于：
还包括空气流量计算单元；
所述空气流量计算单元接收所述反馈单元反馈的所述驱动速度，并根据所述驱动速度计算所述气流通道中的空气流量。
6.根据权利要求5所述的颗粒物检测装置，其特征在于：
所述空气流量计算单元中存储有所述驱动速度与所述气流通道中的空气流量的对应关系，并根据所述对应关系计算所述气流通道中的空气流量。
7.根据权利要求6所...

【专利技术属性】
技术研发人员：许晔，朱骏，刘劲波，
申请(专利权)人：劲天环境科技上海有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31