一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器制造技术

本申请公开了一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，包括处理器电路、通信电路、激光二极管驱动电路、光电探测电路、电源电路、气泵电机驱动电路和气体流量检测电路，处理器电路连接通信电路、激光二极管驱动电路、光电探测电路、气泵电机驱动电路和气体流量检测电路，电源电路为各个模块供电。具有以下优点：使用100mW大功率激光光源和光源强度支持自动控制，增强了微型颗粒物探测能力，还可以支持更大粒子尺寸的精确测量，扩大了计数器的测量范围，可以保证在不同测量环境下，均保持准确的采样流量，更加适合长期的在线式尘埃粒子测量，实现更加精确的空气洁净度计算。算。算。

【技术实现步骤摘要】
一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器


[0001]本专利技术是一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，属自动测试


技术介绍

[0002]激光尘埃粒子计数器是用于测量洁净环境中单位体积内尘埃粒子数和粒径分布的仪器。它可广泛应用于为激光尘埃粒子计数器、血液中心、防疫站、疾控中心、质量监督所等权威机构、电子行业、制药车间、半导体、光学或精密机械加工、塑胶、喷漆、医院、环保、检验所等生产企业和科研部门，实现对各种洁净等级的工作台、净化室、净化车间的净化效果、洁净级别进行监控，以确保产品的质量。
[0003]激光尘埃粒子计数器是用于测量洁净环境中单位体积内尘埃粒子数和粒径分布的仪器。 其基本原理是光学传感器的探测激光经尘埃粒子散射后被光敏元件接收并产生脉冲信号，该脉冲信号被输出并放大，然后进行数字信号处理，通过与标准粒子信号进行比较，将对比结果用不同的参数表示出来。
[0004]现有激光尘埃粒子计数器具有以下缺点：1、对微型颗粒物和大粒子尘埃的测量能力有限，应用范围不够广泛；2、在不同测量环境下不能够均保持准确的采样流量，不适合长期的在线式尘埃粒子测量，空气洁净度计算不够精确；3、抗干扰能力小，电机低速运行时不够平稳，影响计数器的使用寿命和准确度。

技术实现思路

[0005]本专利技术要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，使用100mW大功率激光光源和光源强度支持自动控制，增强了微型颗粒物探测能力，还可以支持更大粒子尺寸的精确测量，扩大了计数器的测量范围，可以保证在不同测量环境下，均保持准确的采样流量，更加适合长期的在线式尘埃粒子测量，实现更加精确的空气洁净度计算。
[0006]为解决以上技术问题，本专利技术采用以下技术方案：一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，包括处理器电路、通信电路、激光二极管驱动电路、光电探测电路、电源电路、气泵电机驱动电路和气体流量检测电路，处理器电路连接通信电路、激光二极管驱动电路、光电探测电路、气泵电机驱动电路和气体流量检测电路，电源电路为各个模块供电。
[0007]进一步的，所述处理器电路包括芯片U3，芯片U3的型号为STM32F405RG，芯片U3的5脚连接有晶振X1一端和电容C17一端，芯片U3的6脚连接有晶振X1另一端和电容C18一端，电容C17另一端和电容C18另一端接地，芯片U3的7脚连接有电阻R14一端和电容C20一端，电阻R14另一端接VCC电源，电容C20另一端接地，芯片U3的17脚连接有电阻R43一端和电阻R42一端，电阻R43另一端接地，电阻R45另一端连接有三极管Q8的基极，三极管Q8的发射极接地，
三极管Q8的集电极连接有蜂鸣器一端，蜂鸣器另一端接VDD电源；所述处理器电路还包括芯片U4，芯片U4的型号为NC AT24C64D
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SSHM
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B，芯片U4的5脚连接有电阻R16一端和芯片U3的33脚，芯片U4的6脚连接有电阻R15一端和芯片U3的34脚，电阻R15另一端和电阻R16另一端接地，芯片U4的8脚连接有电容C19一端，并接VDD电源，电容C19另一端接地。
[0008]进一步的，所述激光二极管驱动电路包括芯片U1，芯片U1的1脚连接有电容C3一端和芯片U3的20脚，芯片U1的3脚连接有电阻R2一端、电容C4一端和MOS管Q1的S极，电阻R2另一端和电容C4另一端接地，MOS管Q1的G极连接有芯片U1的4脚，MOS管Q1的D极连接有插座CN1的1脚，插座CN1的2脚连接有电容C1一端和电容C2一端，并接3V7电源，电容C1另一端和电容C2另一端接地。
[0009]进一步的，所述光电探测电路包括放大器U2A，放大器U2A的3脚连接有光电池PD1一端、电容C9一端、电容C10一端、电阻R11一端和电阻R8一端，电容C9另一端、电容C10另一端和电阻R11另一端接地，电阻R8另一端接VDDA电源，放大器U2A的2脚连接有光电池PD1另一端、电阻R5一端和电容C5一端，电阻R5另一端和电容C5另一端连接放大器U2A的1脚，放大器U2A的8脚连接有电容C6一端和电容C11一端，并接VDDA电源，电容C6另一端和电容C11另一端接地，放大器U2A的1脚连接有电容C7一端，电容C7另一端连接有电阻R6一端、电阻R10一端和电阻R9一端，电阻R6另一端接VDDA电源，电阻R10另一端接地，电阻R9另一端连接有放大器U2B的5脚，放大器U2B的6脚连接有电阻R3一端和电阻R4一端，电阻R3另一端接地，电阻R4另一端连接有放大器U2B的7脚和电阻R7一端，电阻R7另一端连接有电容C8一端和芯片U3的14脚，电容C8另一端接地。
[0010]进一步的，所述电源电路包括芯片U7，芯片U7的型号为LMR14006，芯片U7的5脚连接有电阻R23一端、电容C30一端、电容C29一端、电容C28一端、电容C27一端和MOS管Q2的2脚，电阻R23另一端连接有芯片U7的4脚，电容C30另一端、电容C29另一端、电容C28另一端和电容C27另一端接地，MOS管Q2的3脚连接有电阻R26一端、保险丝F3一端、二极管D2一端和二极管D6一端，保险丝F3另一端连接有接口CN3的2脚，接口CN3的1脚接地，二极管D2另一端和二极管D6另一端连接有接口CN2的2脚和电阻R44一端，电阻R44另一端连接有电阻R45一端和芯片U3的22脚，电阻R45另一端接地，MOS管Q2的1脚连接有电阻R27一端，电阻R27另一端连接有电阻R26另一端、二极管D4一端和三极管Q3的集电极，二极管D4另一端连接有二极管D5一端和接口XH5的1脚，二极管D5另一端连接有芯片U3的27脚，三极管Q3的基极连接有电阻R29一端，电阻R29另一端连接有芯片U3的26脚和电阻R31一端，电阻R31另一端和三极管Q3的发射极接地；所述接口XH5的3脚连接有MOS管Q7的3脚，MOS管Q7的1脚连接有电阻R36一端，电阻R36另一端连接有电阻R35一端和三极管Q6的集电极，MOS管Q7的2脚连接有电阻R35另一端，并接+5V，三极管Q6的基极连接有电阻R40一端，电阻R40另一端连接有芯片U3的25脚，三极管Q6的发射极接地。
[0011]进一步的，所述芯片U7的1脚连接有电容C26一端，芯片U7的6脚连接有电容C26另一端、二极管D3一端和电感L2一端，二极管D3另一端接地，电感L2另一端连接有电容C33一端、电阻R25一端、电阻R48一端、电容C25一端、电容C34一端和芯片U6的1脚，并接3V7电源，电阻R25另一端连接有LED灯LED1一端，LED灯LED1另一端接地，电阻R46另一端连接有芯片
U6的2脚，电容C25另一端和电容C34另一端接地，芯片U6的5脚连接有电容C31一端和电容C32一端，并接VCC电源，电容C31另一端和电容C32另一端接地，芯片U6的型号为LP5907
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3.3，芯片U7的3脚连接有电阻R28一端和电阻R24一端，电阻本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，其特征在于：包括处理器电路、通信电路、激光二极管驱动电路、光电探测电路、电源电路、气泵电机驱动电路和气体流量检测电路，处理器电路连接通信电路、激光二极管驱动电路、光电探测电路、气泵电机驱动电路和气体流量检测电路，电源电路为各个模块供电。2.如权利要求1所述的一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，其特征在于：所述处理器电路包括芯片U3，芯片U3的型号为STM32F405RG，芯片U3的5脚连接有晶振X1一端和电容C17一端，芯片U3的6脚连接有晶振X1另一端和电容C18一端，电容C17另一端和电容C18另一端接地，芯片U3的7脚连接有电阻R14一端和电容C20一端，电阻R14另一端接VCC电源，电容C20另一端接地，芯片U3的17脚连接有电阻R43一端和电阻R42一端，电阻R43另一端接地，电阻R45另一端连接有三极管Q8的基极，三极管Q8的发射极接地，三极管Q8的集电极连接有蜂鸣器一端，蜂鸣器另一端接VDD电源；所述处理器电路还包括芯片U4，芯片U4的型号为NC AT24C64D
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B，芯片U4的5脚连接有电阻R16一端和芯片U3的33脚，芯片U4的6脚连接有电阻R15一端和芯片U3的34脚，电阻R15另一端和电阻R16另一端接地，芯片U4的8脚连接有电容C19一端，并接VDD电源，电容C19另一端接地。3.如权利要求1所述的一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，其特征在于：所述激光二极管驱动电路包括芯片U1，芯片U1的1脚连接有电容C3一端和芯片U3的20脚，芯片U1的3脚连接有电阻R2一端、电容C4一端和MOS管Q1的S极，电阻R2另一端和电容C4另一端接地，MOS管Q1的G极连接有芯片U1的4脚，MOS管Q1的D极连接有插座CN1的1脚，插座CN1的2脚连接有电容C1一端和电容C2一端，并接3V7电源，电容C1另一端和电容C2另一端接地。4.如权利要求1所述的一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，其特征在于：所述光电探测电路包括放大器U2A，放大器U2A的3脚连接有光电池PD1一端、电容C9一端、电容C10一端、电阻R11一端和电阻R8一端，电容C9另一端、电容C10另一端和电阻R11另一端接地，电阻R8另一端接VDDA电源，放大器U2A的2脚连接有光电池PD1另一端、电阻R5一端和电容C5一端，电阻R5另一端和电容C5另一端连接放大器U2A的1脚，放大器U2A的8脚连接有电容C6一端和电容C11一端，并接VDDA电源，电容C6另一端和电容C11另一端接地，放大器U2A的1脚连接有电容C7一端，电容C7另一端连接有电阻R6一端、电阻R10一端和电阻R9一端，电阻R6另一端接VDDA电源，电阻R10另一端接地，电阻R9另一端连接有放大器U2B的5脚，放大器U2B的6脚连接有电阻R3一端和电阻R4一端，电阻R3另一端接地，电阻R4另一端连接有放大器U2B的7脚和电阻R7一端，电阻R7另一端连接有电容C8一端和芯片U3的14脚，电容C8另一端接地。5.如权利要求1所述的一种测量洁净环境中尘埃粒子的激光尘埃粒子计数器，其特征在于：所述电源电路包括芯片U7，芯片U7的型号为LMR14006，芯片U7的5脚连接有电阻R23一端、电容C30一端、电容C29一端、电容C28一端、电容C27一端和MOS管Q2的2脚，电阻R23另一端连接有芯片U7的4脚，电容C30另一端、电容C29另一端、电容C28另一端和电容C27另一端接地，MOS管Q2的3脚连接有电阻R26一端、保险丝F3一端、二极管D2一端和二极管D6一端，保险丝F3另一端连接有接口CN3的2脚，接口CN3的1脚接地，二极管D2另一端和二极管D6另一端连接有接口CN2的2脚和电阻R44一端，电阻R44另一端连接有电阻R45一端和芯片U3的22
脚，电阻R45另一端接地，MOS管Q2的1脚连接有电阻R27一端，电阻R27另一端连接有电阻R26另一端、二极管D4一端和三极管Q3的集电极，二极管D4另一端连接有二极管D5一端和接口XH5的1脚，二极管D5另一端连接有芯片U3的27脚，三极管Q3的基极连接有电阻R29一端，电阻R29另一端连接有芯片U3的26脚和电阻R31一端，电阻R31另一端和三极管Q3的发射极接地；所述接口XH5的3脚连接有MOS管Q7的3脚，MOS管Q7的1脚连接有电阻R36一端，电阻R36另一端连接有电阻R35一端和三极管Q6的集电极，MOS管Q7的2脚连接有电阻R35另一端，并接+5V，三极管Q6...

【专利技术属性】
技术研发人员：王浩，燕建秀，孙兆琳，
申请(专利权)人：山东莱恩德智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：