粉尘浓度传感器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种粉尘浓度传感器，壳体上设置有进气口，进气口与壳体内部的暗室连通，在进气口的通道中设置有激光发生器，暗室的侧避开有一个窗口，该窗口内设置有光电转换器，暗室的出气口通过管道与排气口连接，所述的管道中设置有抽风机，光电转换器与主控板连接，主控板分别与接口插座、设置键盘、数码显示屏通过导线连接。本实用新型专利技术结构简单、重量轻巧，使用方便，测量快速准确、灵敏度高、性能稳定、可预置Ｋ值、直接显示并输出粉尘质量浓度。主要用于各种粉尘作业场所、公共场所等环境监测。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于环境安全检测
，涉及一种粉尘浓度传感器。
技术介绍
目前对于粉尘浓度的测量，无论是采用粉尘采样器还是直读式测量仪器， 都需要现场手动操作，所以现有粉尘浓度的测量仪器自动化程度低，不能实 时自动记录和传输实测数据，不能实现连续远程监控和测量,对于一些高危 场合，人工难以进入的地方,更是显出了现有粉尘浓度的测量仪器的不足。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种粉尘浓度传感器，解决了现有技术中存在 自动化程度低，不能实时记录和传输实测数据，不能实现连续远程自动监控 和测量的问题。本技术所采用的技术方案是， 一种粉尘浓度传感器，包括设置有进 气口的壳体，在壳体内，进气口与壳体内部的暗室连通，在进气口与暗室相 通的通道中设置有激光发生器，暗室的侧壁开有一个窗口，该窗口内设置有 光电转换器，暗室的出气口通过管道与壳体侧壁的排气口连接，所述的管道 中设置有抽风机，光电转换器与主控板连接，主控板还分别与设置于壳体窗 口上的接口插座、设置键盘、数码显示屏通过导线连接，接口插座还与激光 发生器连接。进气口制作成s型弯曲形式。数码显示屏采用四位LED数码管显示方式。 出气口设置有一个整流板，该整流板连接有一个微型电机。 接口插座同时包括有数据连线和电源连线。本技术的有益效果是测量精度高，自动化程度高，实现了实时记录 和传输实测数据，实现连续的远程监控和测量。附图说明图1是本技术实施例的内部结构示意图； 图2是本技术实施例的外部结构示意图； 图3为本技术的功能模块图。图中，l.光电转换器、2.激光发生器、3.进气口、 4.暗室、5.整流板、6. 抽风机、7.排气口、 8.主控板、9.接口插座、IO.设置键盘、ll.数码显示屏、 12.壳体、13.安装吊环，14.电源模块，15.光电子测量模i央，16.光源调制模块， 17.主控制计算模块，18.显示输出模块，19.流量控制模块。具体实施方式以下结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。 图1为本技术粉尘传感器实施例的内部结构示意图，在壳体12的 上端安装有进气口 3，进气口 3通入壳体12内部，进气口 3制作成S型弯 曲形式，起到遮挡壳体12外部光线的作用；在进气口 3的通道中设置有激 光发生器2，激光发生器2的激光照射朝向下方，进气口 3与设在壳体12 内部的暗室4连通，暗室4的侧壁开有一个窗口，该窗口内设置有光电转换 器l，暗室4的出气口 14通过管道与排气口 7连接，该管道中设置有抽风机 6，排气口7设置在壳体12的侧壁。光电转换器l与主控板8连接，主控板 8分别与接口插座9、设置键盘IO、数码显示屏ll连接，接口插座9、设置 键盘10、数码显示屏11分别设置在壳体12的表面窗口上。在出气口 14设 置有一个整流板5，用来控制排气的流量。壳体12采用钢制的硬质壳体，壳 体12的上端设置有安装吊环13，方便使用悬挂。整流板5可以人工调节，也可以由一个微型电机带动。 主控板8是一个单片机，负责数据处理。 接口插座9同时提供数据连接和各个用电设备的电源供应。 数码显示屏11采用四位LED数码管显示方式。 图2是本技术粉尘传感器实施例的外部结构示意图。在钢制的壳体 12上端设置有两个安装吊环13，进气口 3也设置在壳体12上端面，在壳体 12上开有四个窗口， 一个窗口安装有排气口7， 一个窗口安装有接口插座9， 一个窗口安装有设置键盘10，另一个窗口安装有数码显示屏11，设置键盘 10和数码显示屏11与壳体12内部的主控板8连接。 图3为本技术粉尘传感器的电器模块原理图。本技术的电气部 分包括电源模块14,电源模块14与光电子测量模块15、光源调制模块16、 主控制计算模块17、流量控制模块19分别连接，并提供稳定可靠的工作电 源，工作电压为9V 24V (本安)、工作电流为《250mA，主控制计算模块 17与显示输出模块18连接。电源模块14主要通过接口插座9引入电源。 光电子测量模块15控制光电转换器1的工作，负责光电子测量。 光源调制模块16控制激光发生器2的工作，负责激光照射调节。 主控制计算模块17控制主控板8及上位机附属设备的工作，负责数据 处理和交换。 显示输出模块18负责实时显示数值，包括接口插座9输出数据、通过 数码显示屏11显示实时数值。 流量控制模块19控制微型电机的工作，来控制整流板5的开合调整排气流量。本技术的工作原理是，外部空气在抽风机6的吸力下通过遮掉外部 光线的进气口 3进入暗室4。空气中的浮游粉尘在暗室4内受到激光发生器 2发出的平行光照射时，粉尘的散射光强度正比于质量浓度，其9(TC方向散 射光经过光电转换器1转换成光电流，经主控板8中的光电流积分电路转换 成与散射光成正比的单位时间内的脉冲数，计算脉冲数即可测出粉尘的相对 质量浓度，通过标定在设置键盘IO上预置K值，工作时直接在数码显示屏 11上显示空气中的粉尘质量浓度(mg/m3)，同时经过传感器接口插座9将 数据传到上位机。本技术粉尘传感器根据MT163-1997《直读式粉尘浓度测量仪表通 用技术条件》和Q/3200SXSD001-2007《GCG1000型粉尘浓度传感器》企业 标准及GB3836.4-2000标准中Exib I等级防爆设计，利用给暗室里的浮游粉 尘照射光时，粉尘性质一定的条件下粉尘的散射光强正比于质量浓度的原 理，将散射光强度转换成电信号从而计算出粉尘的相对质量浓度，通过预置 K值可直接计算出粉尘的质量浓度。计算出粉尘的质量浓度通过数码管直接 显示并转换成频率信号输出，供矿井监测系统或其他测控系统使用。测量误 差在±15%、测量范围为0.1 mg/M3 1000 mg/M3、信号输出在200Hz 1000Hz频率信号、工作电压为9V 24V (本安)、工作电流《250mA，其 特点是尺寸及重量轻巧，使用方便，测量快速准确、灵敏度高、性能稳定、 可预置K值、直接显示并输出粉尘质量浓度。主要用于各种粉尘作业场所、 公共场所等环境监测，尤其是含有瓦斯或煤尘爆炸危险的煤矿井下总粉尘的 连续监测。权利要求1、一种粉尘浓度传感器，其特征在于包括设置有进气口(3)的壳体(12)，在壳体(12)内，进气口(3)与壳体(12)内部的暗室(4)连通，在进气口(3)与暗室(4)相通的通道中设置有激光发生器(2)，暗室(4)的侧壁开有一个窗口，该窗口内设置有光电转换器(1)，暗室(4)的出气口(14)通过管道与壳体(12)侧壁的排气口(7)连接，所述的管道中设置有抽风机(6)，光电转换器(1)与主控板(8)连接，主控板(8)还分别与设置于壳体(12)窗口上的接口插座(9)、设置键盘(10)、数码显示屏(11)通过导线连接，接口插座(9)还与激光发生器(2)连接。2、 根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于所述的进气 口 (3)制作成S型弯曲形式。3、 根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于所述的数码 显示屏(11)采用四位LED数码管显示方式。4、 根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于所述的出气 口 (14)设置有一个整流板(5)，该整流板(5)连接有一个微型电机。5、 根据权本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种粉尘浓度传感器，其特征在于：包括设置有进气口（３）的壳体（１２），在壳体（１２）内，进气口（３）与壳体（１２）内部的暗室（４）连通，在进气口（３）与暗室（４）相通的通道中设置有激光发生器（２），暗室（４）的侧壁开有一个窗口，该窗口内设置有光电转换器（１），暗室（４）的出气口（１４）通过管道与壳体（１２）侧壁的排气口（７）连接，所述的管道中设置有抽风机（６），光电转换器（１）与主控板（８）连接，主控板（８）还分别与设置于壳体（１２）窗口上的接口插座（９）、设置键盘（１０）、数码显示屏（１１）通过导线连接，接口插座（９）还与激光发生器（２）连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：文新国，
申请(专利权)人：陕西斯达煤矿安全装备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：87[中国|西安]