基于無(wú)紡布電阻法的pm2.5濃度測(cè)量裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及PM2.5濃度測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于無(wú)紡布電阻法的PM2.5濃度測(cè)量裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]PM2.5 (細(xì)顆粒物)是指環(huán)境空氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物。PM2.5能較長(zhǎng)時(shí)間懸浮于空氣中，其在空氣中含量濃度越高，就代表空氣污染越嚴(yán)重。雖然PM2.5只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對(duì)空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。與較粗的大氣顆粒物相比，PM2.5粒徑小，面積大，活性強(qiáng)，易附帶有毒、有害物質(zhì)(例如，重金屬、微生物等)，且在大氣中的停留時(shí)間長(zhǎng)、輸送距離遠(yuǎn)，因而對(duì)人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。
[0003]近幾年，霧霾在我國(guó)大范圍彌漫。從華北到中部，東北到西北，都出現(xiàn)了大范圍的重度污染。研宄表明，PM2.5正是導(dǎo)致霧霾天氣的罪魁禍?zhǔn)?，現(xiàn)如今已成為國(guó)內(nèi)外城市大氣的主要污染物。在我國(guó)，目前廣泛采用的針對(duì)PM2.5的檢測(cè)方法主要有三種:重量法、微量振蕩天平法和Beta射線法。前兩種方法采用的原理都是根據(jù)微粒在濾膜上的重量差來(lái)計(jì)算濃度，這對(duì)于微小的PM2.5粒子來(lái)說存在很大的精度差。Beta射線法所依據(jù)的是能量衰減原理，盡管準(zhǔn)確度高，但是成本也很高，不適宜大規(guī)模投入使用。
[0004]因此，針對(duì)上述技術(shù)問題，有必要提供一種基于無(wú)紡布電阻法的PM2.5濃度測(cè)量裝置及方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]有鑒于此，為了解決所述現(xiàn)有技術(shù)中的問題，本發(fā)明提供了一種基于無(wú)紡布電阻法的PM2.5濃度測(cè)量裝置及方法，以解決檢測(cè)成本高，而且在檢測(cè)空氣污染的同時(shí)也引起其他的環(huán)境污染的問題。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案如下:
[0007]一種基于無(wú)紡布電阻法的PM2.5濃度測(cè)量裝置，所述測(cè)量裝置包括箱體、位于箱體內(nèi)的無(wú)紡布電路測(cè)量單元、位于箱體內(nèi)的噴頭、以及與噴頭相連的儲(chǔ)液裝置和儲(chǔ)氣裝置，所述噴頭與儲(chǔ)液裝置和儲(chǔ)氣裝置之間設(shè)置有閥門，所述無(wú)紡布電路測(cè)量單元包括位于噴頭下方的無(wú)紡布、與無(wú)紡布電性連接的電源、開關(guān)、及電流測(cè)量單元。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述電流測(cè)量單元包括電流表、用于放大電流的電流放大裝置、用于將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為PM2.5濃度的轉(zhuǎn)換器、用于顯示PM2.5濃度的顯示器。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述無(wú)紡布的孔徑大小為Inm?5000nm。
[0010]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述儲(chǔ)液裝置上連接有液體壓入裝置，所述儲(chǔ)氣裝置上連接有氣體壓入裝置。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述儲(chǔ)液裝置與噴頭之間設(shè)有第一閥門，儲(chǔ)氣裝置與閥門之間設(shè)有第二閥門。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述第一閥門與第二閥門為一體化集成設(shè)置。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述無(wú)紡布為納米膜。
[0014]相應(yīng)地，一種基于無(wú)紡布電阻法的PM2.5濃度測(cè)量方法，所述方法包括:
[0015]S1、在儲(chǔ)液裝置中添加導(dǎo)電液體，打開閥門使導(dǎo)電液體均勻地滴在無(wú)紡布上；
[0016]S2、打開開關(guān)連通電路，電路測(cè)量單元測(cè)量得到第一電流；
[0017]S3、在儲(chǔ)氣裝置中添加待測(cè)氣體，打開閥門將待測(cè)氣體壓入，使得具有導(dǎo)電液體的無(wú)紡布上粘附待測(cè)氣體；
[0018]S4、再次打開開關(guān)連通電路，電路測(cè)量單元測(cè)量得到第二電流；
[0019]S5、建立電流與PM2.5濃度之間的關(guān)系，通過第一電流和第二電流求得PM2.5濃度。
[0020]本發(fā)明具有以下有益效果:
[0021]本發(fā)明的PM2.5濃度測(cè)量裝置成本較低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，能廣泛應(yīng)用于日常生活的檢測(cè)中，讓人們隨時(shí)了解空氣質(zhì)量，提高個(gè)人防護(hù)，以便更主動(dòng)地改善空氣質(zhì)量。
【附圖說明】
[0022]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明中記載的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0023]圖1為本發(fā)明一具體實(shí)施例中PM2.5濃度測(cè)量裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2為本發(fā)明一具體實(shí)施例中無(wú)紡布為納米膜的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025]以下將結(jié)合附圖所示的【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0026]本發(fā)明公開了一種基于無(wú)紡布電阻法的PM2.5濃度測(cè)量裝置，包括箱體、位于箱體內(nèi)的無(wú)紡布電路測(cè)量單元、位于箱體內(nèi)的噴頭、以及與噴頭相連的儲(chǔ)液裝置和儲(chǔ)氣裝置，噴頭與儲(chǔ)液裝置和儲(chǔ)氣裝置之間設(shè)置有閥門，無(wú)紡布電路測(cè)量單元包括位于噴頭下方的無(wú)紡布、與無(wú)紡布電性連接的電源、開關(guān)、及電流測(cè)量單元。
[0027]本發(fā)明還公開了一種基于無(wú)紡布電阻法的PM2.5濃度測(cè)量方法，包括以下步驟:
[0028]S1、在儲(chǔ)液裝置中添加導(dǎo)電液體，打開閥門使導(dǎo)電液體均勻地滴在無(wú)紡布上；
[0029]S2、打開開關(guān)連通電路，電路測(cè)量單元測(cè)量得到第一電流；
[0030]S3、在儲(chǔ)氣裝置中添加待測(cè)氣體，打開閥門將待測(cè)氣體壓入，使得具有導(dǎo)電液體的無(wú)紡布上粘附待測(cè)氣體；
[0031]S4、再次打開開關(guān)連通電路，電路測(cè)量單元測(cè)量得到第二電流；
[0032]S5、建立電流與PM2.5濃度之間的關(guān)系，通過第一電流和第二電流求得PM2.5濃度。
[0033]參圖1所示，在本發(fā)明的一具體實(shí)施例中，基于無(wú)紡布電阻法的PM2.5濃度測(cè)量裝置包括箱體10、位于箱體內(nèi)的無(wú)紡布電路測(cè)量單元、位于箱體內(nèi)的噴頭4、以及與噴頭相連的儲(chǔ)液裝置2和儲(chǔ)氣裝置1，噴頭4與儲(chǔ)液裝置2和儲(chǔ)氣裝置I之間設(shè)置有閥門3，無(wú)紡布電路測(cè)量單元包括位于噴頭下方的無(wú)紡布5、與無(wú)紡布電性連接的電源7、開關(guān)8、及電流測(cè)量單元6ο
[0034]其中，儲(chǔ)液裝置2上連接有液體壓入裝置，液體壓入裝置根據(jù)具體情況可做更改，儲(chǔ)液裝置還可以為注射器、活塞等一系列裝置；
[0035]儲(chǔ)氣裝置I上連接有氣體壓入裝置，氣體壓入裝置可以為氣泵，在實(shí)際