本實(shí)用新型涉及空氣品質(zhì)檢測(cè)領(lǐng)域,尤其涉及一種空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)裝置。
背景技術(shù):
隨著人口增長(zhǎng)和工業(yè)化發(fā)展等因素,各種空氣中污染物和懸浮顆粒物大量增加,加重空氣污染,給人們的生活和身體健康造成了不良影響,對(duì)于空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)技術(shù)的研究刻不容緩。
近年來(lái)霧霾天氣頻發(fā),人們對(duì)空氣中懸浮顆粒物及有害物質(zhì)的監(jiān)測(cè)處理裝置的需求也隨之上升,與此同時(shí),人們對(duì)空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)裝置在測(cè)試精確性及使用舒適度等方面的要求越來(lái)越高。激光檢測(cè)技術(shù)作為對(duì)空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)手段之一,廣泛應(yīng)用于各領(lǐng)域。但傳統(tǒng)的激光檢測(cè)技術(shù)采用氣泵作為抽氣元件,在壽命方面不能很好滿足使用要求。針對(duì)以上問(wèn)題,現(xiàn)有技術(shù)提出了采用風(fēng)扇代替氣泵實(shí)現(xiàn)采氣,并進(jìn)一步修正顆粒物質(zhì)量濃度,可解決氣泵由于發(fā)熱導(dǎo)致使用壽命縮短的問(wèn)題,但風(fēng)扇本身只有一定壽命,因而會(huì)影響整個(gè)檢測(cè)裝置的壽命;還有當(dāng)風(fēng)扇全速工作時(shí),噪音問(wèn)題還是不能徹底解決;以上采用氣泵及風(fēng)扇的方法,會(huì)導(dǎo)致凈化設(shè)備體積大、價(jià)格高,對(duì)于車載、移動(dòng)便攜凈化領(lǐng)域不宜推廣,效果不好。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型提供一種空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)裝置,特別的設(shè)計(jì)了主要由激光發(fā)射單元、激光檢測(cè)單元及熱式流量計(jì)構(gòu)成的激光光路模塊,利用無(wú)風(fēng)扇引流技術(shù),巧妙的利用了凈化設(shè)備本身的風(fēng)機(jī),使得激光光路模塊隨著凈化設(shè)備的風(fēng)機(jī)風(fēng)量的變化而變化,避免了風(fēng)扇對(duì)于空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)裝置的壽命影響,測(cè)量準(zhǔn)確,成本低廉,穩(wěn)定性好,噪音低,能夠有效的對(duì)空氣中懸浮顆粒物質(zhì)量濃度進(jìn)行測(cè)量。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:
一種空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)裝置,其特征在于:包括由上至下配套安裝的上屏蔽罩、上殼體、電路板組件、下殼體以及下屏蔽罩,電路板組件與上殼體、下殼體形成氣道;
上屏蔽罩為金屬殼體,用于接地,其上設(shè)置氣道進(jìn)氣口避空區(qū);
下屏蔽罩為金屬殼體,用于接地,其上設(shè)置氣道出氣口避空區(qū);
電路板組件由位于上層的激光支架和位于下層的PCB電路板組裝而成,激光支架與PCB電路板之間設(shè)激光發(fā)射單元、激光檢測(cè)單元;激光發(fā)射單元,包括光源及凸透鏡,用于發(fā)射及聚焦光束,激光發(fā)射單元與激光發(fā)射單元控制電路板連接,用于控制激光恒定功率;激光檢測(cè)單元,為光敏傳感器,其光敏傳感器中心點(diǎn)與光源發(fā)射光束的焦點(diǎn)重合,用于接收、檢測(cè)空氣中懸浮顆粒物的反射信號(hào);PCB電路板上設(shè)置有熱式流量計(jì),用于檢測(cè)氣道內(nèi)空氣流速,PCB電路板上還設(shè)置有通氣孔,用于氣流進(jìn)入氣道;PCB電路板背面設(shè)置通訊接口,用于供電及通訊;
上殼體上設(shè)置進(jìn)氣口導(dǎo)氣管,對(duì)應(yīng)上屏蔽罩的氣道進(jìn)氣口避空區(qū)及PCB電路板的通氣孔;
下殼體上設(shè)置出氣口導(dǎo)氣管,對(duì)應(yīng)下屏蔽罩的出氣口避空區(qū);下殼體上設(shè)置有用于消除激光反射的消光區(qū)域。
上述檢測(cè)裝置中,電路板組件與上殼體、下殼體形成的氣道為U型,氣道內(nèi)氣流方向與激光發(fā)射單元發(fā)射的光束方向相交。
上述檢測(cè)裝置中,下殼體上設(shè)置激光支架避空區(qū),對(duì)應(yīng)激光支架;下殼體上還設(shè)置有作為氣道的U型凹槽。
上述檢測(cè)裝置中,消光區(qū)域?yàn)橛善矫鍭和曲面B構(gòu)成夾角為30-60°的三角形凹槽,曲面B平行于激光光路設(shè)置,曲面B的內(nèi)表面具有若干弧形凸起,使得激光光線在消光區(qū)域反射,避免進(jìn)入氣道內(nèi)。
上述檢測(cè)裝置中,平面A與曲面B的夾角為45°。
上述檢測(cè)裝置中,熱式流量計(jì)垂直設(shè)置于PCB電路板上。
上述檢測(cè)裝置中,電路板組件上設(shè)置安裝孔,上殼體上設(shè)置安裝孔,下殼體上設(shè)置安裝孔,三者安裝孔對(duì)應(yīng),通過(guò)緊固螺絲安裝在一起。
上述檢測(cè)裝置中,上屏蔽罩上設(shè)置卡槽,下屏蔽罩上設(shè)置卡槽,上殼體上設(shè)置卡扣凸起,下殼體上設(shè)置卡扣凸起。
上述檢測(cè)裝置中,上殼體和下殼體為塑料材質(zhì)。
上述檢測(cè)裝置中,上殼體的進(jìn)氣口導(dǎo)氣管穿過(guò)上屏蔽罩的進(jìn)氣口避空區(qū),下殼體的出氣口導(dǎo)氣管穿過(guò)下屏蔽罩的出氣口避空區(qū)。
本實(shí)用新型的使用方法:
將本實(shí)用新型的檢測(cè)裝置安裝于凈化設(shè)備上,與凈化設(shè)備配套使用;凈化設(shè)備自帶的風(fēng)機(jī)產(chǎn)生的風(fēng),通過(guò)上殼體上的進(jìn)氣口導(dǎo)氣管、PCB電路板上的通氣孔進(jìn)入氣道,再?gòu)南職んw上的出氣口導(dǎo)氣管出來(lái)。
風(fēng)在氣道內(nèi)流動(dòng)時(shí),主要由激光發(fā)射單元、激光檢測(cè)單元及熱式流量計(jì)構(gòu)成的激光光路模塊對(duì)空氣中懸浮顆粒物質(zhì)量濃度進(jìn)行測(cè)量。
激光光路模塊測(cè)量的是t時(shí)刻空氣中懸浮顆粒物質(zhì)量濃度,熱式流量計(jì)測(cè)量的是t時(shí)刻氣體流量,通過(guò)兩者再計(jì)算得到包括t時(shí)刻的某一時(shí)間段內(nèi)空氣中懸浮顆粒的質(zhì)量濃度。本實(shí)用新型的優(yōu)勢(shì):特別的設(shè)計(jì)了主要由激光發(fā)射單元、激光檢測(cè)單元及熱式流量計(jì)構(gòu)成的激光光路模塊,利用無(wú)風(fēng)扇引流技術(shù),巧妙的利用了凈化設(shè)備本身的風(fēng)機(jī),使得激光光路模塊隨著凈化設(shè)備的風(fēng)機(jī)風(fēng)量的變化而變化,避免了風(fēng)扇對(duì)于空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)裝置的壽命影響,測(cè)量準(zhǔn)確,成本低廉,穩(wěn)定性好,噪音低,能夠有效的對(duì)空氣中懸浮顆粒物質(zhì)量濃度進(jìn)行測(cè)量。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型裝配圖;
圖2為本實(shí)用新型電路板組件設(shè)置示意圖;
圖3為本實(shí)用新型下殼示意圖;
圖4為本實(shí)用新型氣道結(jié)構(gòu)設(shè)置投影示意圖;
圖5為本實(shí)用新型外觀示意圖。
圖中:上屏蔽罩1;氣道進(jìn)氣口避空區(qū)110;卡槽120;下屏蔽罩2;氣道出氣口避空區(qū)210;卡槽220;上殼體3;進(jìn)氣口導(dǎo)氣管310;安裝孔320;卡扣凸起330;下殼體4;出氣口導(dǎo)氣管410;卡扣凸起420;安裝孔430;消光區(qū)域440;弧形凸起450;激光支架避空區(qū)460;U型凹槽470;電路板組件5;激光支架510;PCB電路板520;激光發(fā)射單元控制電路板530;通訊接口540;熱式流量計(jì)550;通氣孔560,安裝孔570。
具體實(shí)施方式
下面通過(guò)實(shí)施例,并結(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
一種空氣中懸浮顆粒物檢測(cè)裝置,包括由上至下配套安裝的上屏蔽罩1、上殼體3、電路板組件5、下殼體4以及下屏蔽罩2,電路板組件5與上殼體3、下殼體4形成氣道;
上屏蔽罩1為金屬殼體,用于接地,其上設(shè)置氣道進(jìn)氣口避空區(qū)110;
下屏蔽罩2為金屬殼體,用于接地,其上設(shè)置氣道出氣口避空區(qū)210;
電路板組件5由位于上層的激光支架510和位于下層的PCB電路板520組裝而成,激光支架510與PCB電路板520之間設(shè)激光發(fā)射單元、激光檢測(cè)單元;激光發(fā)射單元,包括光源及凸透鏡,用于發(fā)射及聚焦光束,激光發(fā)射單元與激光發(fā)射單元控制電路板530連接,用于控制激光恒定功率;激光檢測(cè)單元,為光敏傳感器,其光敏傳感器中心點(diǎn)與光源發(fā)射光束的焦點(diǎn)重合,用于接收、檢測(cè)空氣中懸浮顆粒物的反射信號(hào);PCB電路板520上設(shè)置有熱式流量計(jì)550,用于檢測(cè)氣道內(nèi)空氣流速,PCB電路板520上還設(shè)置有通氣孔560,用于氣流進(jìn)入氣道;PCB電路板520背面設(shè)置通訊接口540,用于供電及通訊;
上殼體3上設(shè)置進(jìn)氣口導(dǎo)氣管310,對(duì)應(yīng)上屏蔽罩1的氣道進(jìn)氣口避空區(qū)110及PCB電路板520的通氣孔560;
下殼體4上設(shè)置出氣口導(dǎo)氣管410,對(duì)應(yīng)下屏蔽罩2的出氣口避空區(qū)210;下殼體4上設(shè)置有用于消除激光發(fā)射的消光區(qū)域440。
上述檢測(cè)裝置中,電路板組件5與上殼體3、下殼體4形成的氣道為U型,氣道內(nèi)氣流方向與激光發(fā)射單元發(fā)射的光束方向相交。
上述檢測(cè)裝置中,下殼體4上設(shè)置激光支架避空區(qū)460,對(duì)應(yīng)激光支架510;下殼體4上還設(shè)置有作為氣道的U型凹槽470。
上述檢測(cè)裝置中,消光區(qū)域440為由平面A和曲面B構(gòu)成夾角為30-60°的三角形凹槽,曲面B平行于激光光路設(shè)置,曲面B的內(nèi)表面具有若干弧形凸起450,使得激光光線在消光區(qū)域440反射,避免進(jìn)入氣道內(nèi)。
上述檢測(cè)裝置中,平面A與曲面B的夾角為45°。
上述檢測(cè)裝置中,熱式流量計(jì)550垂直設(shè)置于PCB電路板520上。
上述檢測(cè)裝置中,電路板組件5上設(shè)置安裝孔570,上殼體3上設(shè)置安裝孔320,下殼體4上設(shè)置安裝孔430,三者安裝孔對(duì)應(yīng),通過(guò)緊固螺絲安裝在一起。
上述檢測(cè)裝置中,上屏蔽罩1上設(shè)置卡槽120,下屏蔽罩2上設(shè)置卡槽220,上殼體3上設(shè)置卡扣凸起330,下殼體4上設(shè)置卡扣凸起420,便于裝置整體裝配。
上述檢測(cè)裝置中,上殼體3和下殼體4為塑料材質(zhì)。
上述檢測(cè)裝置中,上殼體3的進(jìn)氣口導(dǎo)氣管310穿過(guò)上屏蔽罩1的進(jìn)氣口避空區(qū)110,下殼體4的出氣口導(dǎo)氣管410穿過(guò)下屏蔽罩2的出氣口避空區(qū)210。
本文中所描述的具體實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型精神作舉例說(shuō)明。本實(shí)用新型所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代,但并不會(huì)偏離本實(shí)用新型的精神或者超越所附權(quán)利要求書(shū)所定義的范圍。