一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置，它包含固定板、样品采集部分、样品测量部分、滤纸、压纸密封板的运动执行机构部分、滤纸支撑及移动部分及滤纸移动长度测定部分；样品采集部分包括进气管、探测器座、探测器座封板、压纸密封板等；样品测量部分由正对安装在探测器座和Beta源座上的Beta射线探测单元和Beta放射源组成；滤纸穿过探测器和压纸密封板之间；压纸密封板的运动执行机构部分为杠杆和驱动偏心轮组成的杠杆结构，滤纸支撑及移动部分包括从动供纸盘、主动收纸盘和摩擦滚轮；滤纸移动长度测定部分包括光耦挡片、光电开关和光电开关支架。本发明专利技术具有结构简单、性能稳定、可靠性高的特点。

A Beta ray particle monitoring device with automatic early warning function

The invention discloses a method for Beta ray particle monitoring device with automatic warning function, which comprises a fixed plate, sample collection, sample measurement, filter paper, paper pressing sealing plate movement of the actuator part, the filter support and moving part and filter moving length measuring part; sample collection part comprises an air inlet pipe, detector seat, seat sealing plate, pressure detector paper sealing plate; the sample measurement consists of a detector which is installed on the opposite seat and seat of the Beta source Beta ray detection unit and Beta radiation source; through the filter between the detector and the paper pressing sealing plate; the sealing paper pressing plate movement actuator drive lever structure of an eccentric wheel as the lever and the filter support and the movable part comprises a driven feed tray and active delivery disc and a friction roller; the filter length measuring part comprises a mobile optocoupler baffle A photoelectric switch and a photoelectric switch bracket. The invention has the characteristics of simple structure, stable performance and high reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置
本专利技术涉及大气检测设备
，尤其是一种大气颗粒物连续自动监测设备，具体涉及一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置。
技术介绍
可吸入颗粒物和细颗粒物同为悬浮在大气中的颗粒物，只是粒径大小不同。PM是英文particulatematter(颗粒物)的首字母缩写。粒径在10微米以下的颗粒物称为可吸入颗粒物，又称PM10。粒径小于或等于2.5微米的颗粒物为细颗粒物，又称PM2.5，PM2.5是PM10的一部分。大气颗粒物的化学成分因其来源不同而在种类和数量上变化很大。由于可吸入颗粒物主要来自于人为源，如机动车尾气、工业粉尘、废弃物焚烧以及城市扬尘等，多为燃烧产物而含有大量对人体有害的成分。与较粗的大气颗粒物相比，PM2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，而且颗粒物的直径越小，进入呼吸道的部位越深，因此PM2.5对人体健康和大气环境质量的影响更大。此外，可吸入颗粒物和细颗粒物对能见度等也有重要的影响。目前大气颗粒物的常用的监测方法有：重量法、Beta射线吸收法、振荡微量天平法。重量法测量过程中将大气样品通过有一定切割特性的采样器，用恒定速度抽取定量的体积空气，使外界环境空气中的PM2.5被截留在已知质量的滤膜上，根据采样前后滤膜的重量差以及采样体积，计算出PM2.5浓度。滤膜称重法测定的是颗粒物的绝对质量浓度，它的原理简单、测定数据可靠、测量不受颗粒物的形状、大小和颜色等的影响，但是在测定的过程中，操作繁琐、费时、采样仪笨重、噪声大，且不能立即给出测试结果。振荡微量天平法收集颗粒物的滤膜被放在一个玻璃管顶部，该玻璃管应用电场内振荡，随着滤膜上收集的颗粒物不断增加，玻璃管的振荡频率降低，方法的灵敏度约为1～2μg/m3，典型的分辨时间为5min。为了维持必要的精密度，锥形元件必须保持恒温，以避免膨胀或收缩造成的影响，并要递升温度以除去被吸附的水分，这样才能避免周围环境湿度的变化造成的影响。但是，无论在采样头处还是在锥形元件处加热样品，都会使气溶胶中的半挥发性物质损失。Beta射线吸收法原理为Beta射线穿过待测定物质后，其强度衰减程度仅与被穿透物质的质量有关，而与其物理、化学性能无关。Beta射线吸收法优点是要求样品量很少，可每小时自动得出一个监测数据，实时反映空气中颗粒物浓度的变化情况，并可进行数据传输，有利于远程监测和自动控制，并极大的减少了人工工作量。因此，Beta射线法已经成为大气环境颗粒物浓度的连续自动监测仪的主要测量方法。其缺点是仪器结构复杂，测量精度受气路结构、走纸精度等多种因素影响，使用过程中对于纸带用完或非正常断纸无法及时判断易造成监测数据出现错误或缺失。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够克服现有技术中Beta射线法大气颗粒物监测仪器结构复杂、精度易受影响、不能对断纸或缺纸及时判断等缺点，结构简单、性能稳定、可靠性高的具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置。为了解决
技术介绍
所存在的问题，本专利技术是采用以下技术方案：一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置，它包含固定板、样品采集部分、样品测量部分、滤纸、压纸密封板的运动执行机构部分、滤纸支撑及移动部分及滤纸移动长度测定部分；所述样品采集部分包括进气管、探测器座、探测器座封板、压纸密封板、O型密封圈、Beta源座和出气管，所述压纸密封板安装在探测器座下方，压纸密封板与探测器座之间设置有探测器座封板；压纸密封板与Beta源座之间设有O形密封圈，探测器座固定在Beta源座上表面；所述样品测量部分由正对安装在探测器座和Beta源座上的Beta射线探测单元和Beta放射源组成；其中，所述Beta射线探测单元是由高灵敏光电倍增管、塑料闪烁体、屏蔽窗、分压电路、信号处理单元、高压电源模块等组成的高度集成一体化的Beta射线探测器；所述滤纸穿过探测器和压纸密封板之间，当待测样气从采样通道流过时，样气中的颗粒物将集中至所述滤纸上形成尘斑；所述尘斑、探测器的探测面及Beta放射源的放射面三者相互平行且中心位于同一直线；所述压纸密封板的运动执行机构部分为杠杆和驱动偏心轮组成的杠杆结构，所述杠杆的一端与压纸密封板上表面相切，杠杆的另一端安装有滚动轴承，所述滚动轴承的外表面与所述驱动偏心轮的外表面相切，杠杆中部通过轴连接在探测器座上，所述轴可以相对探测器座转动；所述滤纸支撑及移动部分包括从动供纸盘、主动收纸盘和摩擦滚轮，所述滤纸由从动供纸盘经过摩擦滚轮后进入所述样品采集部分，滤纸穿出样品采集部分后进入主动收纸轮；所述滤纸移动长度测定部分包括光耦挡片、光电开关和光电开关支架，所述光耦挡片与摩擦滚轮安装在同一固定轴上，且随摩擦滚轮一起转动，所述光电开关通过光电开关支架和螺钉固定在固定板上。作为本专利技术的进一步改进；所述的压纸密封板上设有两个与之过盈配合的圆柱销，压纸密封板通过圆柱销与探测器座中的圆柱销导套相连，安装在探测器座下方，圆柱销与圆柱销导套之间为间隙配合，压纸密封板可相对探测器座上下移动。作为本专利技术的进一步改进；所述的探测器座通过铝套管用螺栓固定在Beta源座上表面。作为本专利技术的进一步改进；所述的进气管为弯管，为防止颗粒物在进气管上附着，选用的弯管为不锈钢无缝卫生管，且弯管的弯曲半径大于80mm。作为本专利技术的进一步改进；所述的压纸密封板的运动执行机构还包含凸轮轴、凸轮安装座、凸轮电机、光耦挡片联轴器和两个光电开关，凸轮轴通过光耦挡片联轴器与电机相连；所述光耦挡片联轴器上设有U形缺口，偏心轮在最高位置和最低位置时，U形缺口与所述光电开关传感器分别对应。作为本专利技术的进一步改进；所述的电机为直流减速电机。作为本专利技术的进一步改进；所述的主动收纸盘设置有驱动电机，且驱动电机为直流减速电机。采用上述技术方案后，本专利技术具有以下有益效果：本专利技术将样品采集与样品检测的功能集于一体，实现了连续监测，消除了来回走纸对测量精度的影响，可以实现颗粒物浓度的连续、稳定、准确监测。本专利技术的Beta射线法颗粒物监测装置滤纸移动及滤纸移动长度测定部分，实现了滤纸的高精度移动，并且在滤纸异常时能及时自动诊断，避免监测数据缺失或错误。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术所提供的实施例的结构示意图；图2为本专利技术所提供的实施例中压纸密封板的运动执行机构的结构示意图；图3为本专利技术所提供的实施例中样品采集与测量部分俯视图；附图标记：1-进气管；2-探测器座；3-探测器座封板；4-压纸密封板；5-O型密封圈；6-Beta源座；7-出气管；8-Beta射线探测单元；9-Beta放射源；10-滤纸；11-杠杆；12-滚动轴承；13-转轴；14-压纸密封板；15-从动供纸盘；16-主动收纸盘；17-摩擦滚轮；18-光耦挡片；19-光电开关；20-光电开关支架；21-圆柱销；22-圆柱销导套；23-驱动偏心轮；24-凸轮轴；25-凸轮安装座；26-光耦本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置，其特征在于，它包含固定板、样品采集部分、样品测量部分、滤纸、压纸密封板的运动执行机构部分、滤纸支撑及移动部分及滤纸移动长度测定部分；所述样品采集部分包括进气管、探测器座、探测器座封板、压纸密封板、O型密封圈、Beta源座和出气管，所述压纸密封板安装在探测器座下方，压纸密封板与探测器座之间设置有探测器座封板；压纸密封板与Beta源座之间设有O形密封圈，探测器座固定在Beta源座上表面；所述样品测量部分由正对安装在探测器座和Beta源座上的Beta射线探测单元和Beta放射源组成；所述滤纸穿过探测器和压纸密封板之间，当待测样气从采样通道流过时，样气中的颗粒物将集中至所述滤纸上形成尘斑；所述尘斑、探测器的探测面及Beta放射源的放射面三者相互平行且中心位于同一直线；所述压纸密封板的运动执行机构部分为杠杆和驱动偏心轮组成的杠杆结构，所述杠杆的一端与压纸密封板上表面相切，杠杆的另一端安装有滚动轴承，所述滚动轴承的外表面与所述驱动偏心轮的外表面相切，杠杆中部通过轴连接在探测器座上，所述轴可以相对探测器座转动；所述滤纸支撑及移动部分包括从动供纸盘、主动收纸盘和摩擦滚轮，所述滤纸由从动供纸盘经过摩擦滚轮后进入所述样品采集部分，滤纸穿出样品采集部分后进入主动收纸轮；所述滤纸移动长度测定部分包括光耦挡片、光电开关和光电开关支架，所述光耦挡片与摩擦滚轮安装在同一固定轴上，且随摩擦滚轮一起转动，所述光电开关通过光电开关支架和螺钉固定在固定板上。...

【技术特征摘要】
1.一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置，其特征在于，它包含固定板、样品采集部分、样品测量部分、滤纸、压纸密封板的运动执行机构部分、滤纸支撑及移动部分及滤纸移动长度测定部分；所述样品采集部分包括进气管、探测器座、探测器座封板、压纸密封板、O型密封圈、Beta源座和出气管，所述压纸密封板安装在探测器座下方，压纸密封板与探测器座之间设置有探测器座封板；压纸密封板与Beta源座之间设有O形密封圈，探测器座固定在Beta源座上表面；所述样品测量部分由正对安装在探测器座和Beta源座上的Beta射线探测单元和Beta放射源组成；所述滤纸穿过探测器和压纸密封板之间，当待测样气从采样通道流过时，样气中的颗粒物将集中至所述滤纸上形成尘斑；所述尘斑、探测器的探测面及Beta放射源的放射面三者相互平行且中心位于同一直线；所述压纸密封板的运动执行机构部分为杠杆和驱动偏心轮组成的杠杆结构，所述杠杆的一端与压纸密封板上表面相切，杠杆的另一端安装有滚动轴承，所述滚动轴承的外表面与所述驱动偏心轮的外表面相切，杠杆中部通过轴连接在探测器座上，所述轴可以相对探测器座转动；所述滤纸支撑及移动部分包括从动供纸盘、主动收纸盘和摩擦滚轮，所述滤纸由从动供纸盘经过摩擦滚轮后进入所述样品采集部分，滤纸穿出样品采集部分后进入主动收纸轮；所述滤纸移动长度测定部分包括光耦挡片、光电开关和光电开关支架，所述光耦挡片与摩擦滚轮安装在同一固定轴上，且随摩擦滚轮一起转动，所述光电开关通过光电开关支架和螺钉固定在固定板上。2.根据权利要求1所述的一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置，其特征在于，所述的压纸密封板上设有两个与之过盈配合的圆柱销，压纸密封板通过圆柱销与探测器座中的圆柱销导套相连，安装在探测器座下方，圆柱销与圆柱销导套之间为间隙配合，压纸密封板可相对探测器座上下移动。3.根据权利要求1所述的一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置，其特征在于，所述的探测器座通过铝套管用螺栓固定在Beta源座上表面。4.根据权利要求1所述的一种具有自动预警功能的Beta射线法颗粒物监测装置，其特征在于，所述的进气管为弯管，选用的弯管为不锈钢无缝卫生管，且弯管的弯曲半径大于80mm。5.根据权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓龙龙，刘宏，徐传超，化利东，吴玉笛，曹永，
申请(专利权)人：安徽蓝盾光电子股份有限公司，安徽省安光环境光学工程技术研究中心有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34