CN104730020A - 一种智能红外空气pm2.5数值检测方法 - Google Patents

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intelligent infrared
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于令义
吕卫涛
邓春磊
陈永坤
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Abstract

本发明提供一种智能红外空气PM2.5数值检测方法，它包括如下步骤：第一步，预处理矫正程序；第二步，传感器红外线发射；第三步，信息采集；第四步，数据处理。本发明的智能红外空气PM2.5数值检测方法，方便实用，能够在较小型的设备仪器上操作运用；提供两种预备参数设定方式，可以通过仪器标定后人为设置设备参数或者通过设备动态自测生成并修正参数，灵活方便，适应性强；能够实现智能循环测试，使得检测时间可以自由延长，没有时限限制；检测精度高，准确性好；而且制作成本较低，便于市场推广。

Description

一种智能红外空气PM2.5数值检测方法
技术领域
本发明涉及一种环境气体检测方法，具体的说是一种能够用于检测空气中的PM2.5数值的检测方法。
背景技术
目前，在环境气体检测领域，常用的空气PM2.5数值检测方法有微量振荡天平法和β射线法。
微量振荡天平法是在质量传感器内使用一个振荡空心锥形管，在其振荡端安装可更换的滤膜，振荡频率取决于锥形管特征和其质量。     β射线法则是利用β射线衰减的原理，环境空气由采样泵吸入采样管，经过滤膜后排出，颗粒物沉淀在滤膜上，当β射线通过沉积着颗粒物的滤膜时，β射线的能量衰减，通过对衰减量的测定便可计算出颗粒物的浓度。
这些方法使用的检测仪器体积较大，为了提高精度往往需要占用一个专用操作间，对于工厂或家庭来说都过于复杂；而且常用检测方法一般需要专门的技术人员进行操作，难以实现智能化自动控制。
因此，设计研发出一种较为简单实用，方便实施的检测方法，便于在较小型的设备仪器上操作运用，同时能够实现智能化运作，这成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
针对现有技术存在的问题与不足，本发明所要解决的技术问题是，提供一种智能红外空气PM2.5数值检测方法，更为方便实用，能够在较小型的设备仪器上操作运用，同时实现智能化运作。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是，一种智能红外空气PM2.5数值检测方法，它包括如下步骤：
第一步，预处理矫正程序：将MCU、LCD和传感器均初始化，然后根据程序设置使用已存储或重新设置设备工作的斜率零点；
第二步，传感器红外线发射：每隔10±1ms红外发光二级管点亮一次，持续时间0.32±0.02ms。
第三步，信息采集：第二步中，脉冲有效上升沿第0.28ms时，采集信号，将采集到的信号经模数转换送到微处理器数据缓冲区，以备使用。
第四步，数据处理：第三步中，采集信号到达过滤深度后经函数转换，显示当前测量结果，到达设置时间，结束采集，处理显示测量结果，即此段时间的平均测量值，运行完毕。
上述的智能红外空气PM2.5数值检测方法，第一步，预处理矫正程序中，设置设备工作的斜率零点有以下两种方式：第一种，是通过仪器标定，人为设置设备工作的斜率零点；第二种，是智能自控，开机设备自检测生成斜率零点，并且在运行过程中，检测到传感器受外界环境改变，输出发生漂移时，自修正函数参数，同时，弥补由于长期使用出现的IRLED发射光线的衰减。
上述的智能红外空气PM2.5数值检测方法，其传感器内部设置红外发光二极管和成像传感器。
上述的智能红外空气PM2.5数值检测方法，其特征在于：长期循环使用，则在运行完毕后，重复第一步到第四步的循环。
本发明具有如下优点及有益技术效果：
1、本发明的智能红外空气PM2.5数值检测方法，方便实用，能够在较小型的设备仪器上操作运用。
2、本发明的智能红外空气PM2.5数值检测方法，提供两种预备参数设定方式，可以通过仪器标定后人为设置设备参数或者通过设备动态自测生成并修正参数，灵活方便，适应性强。
3、本发明的智能红外空气PM2.5数值检测方法，能够实现智能循环测试，使得检测时间可以自由延长，没有时限限制。
4、本发明的智能红外空气PM2.5数值检测方法，检测精度高，准确性好；而且制作成本较低，便于市场推广。
附图说明
图1是本发明的智能红外空气PM2.5数值检测方法流程图。
具体实施方式
本实施例的智能红外空气PM2.5数值检测方法，它包括如下步骤：
第一步，预处理矫正程序：将MCU、LCD和传感器均初始化，然后根据程序设置使用已存储或重新设置设备工作的斜率零点；
第二步，传感器红外线发射：每隔10±1ms红外发光二级管点亮一次，持续时间0.32±0.02ms。
第三步，信息采集：第二步中，脉冲有效上升沿第0.28ms时，采集信号，将采集到的信号经模数转换送到微处理器数据缓冲区，以备使用。
第四步，数据处理：第三步中，采集信号到达过滤深度后经函数转换，显示当前测量结果，到达设置时间，结束采集，处理显示测量结果，即此段时间的平均测量值。
其中，第一步，预处理矫正程序中，设置设备工作的斜率零点有以下两种方式：第一种，是通过仪器标定，人为设置设备工作的斜率零点；第二种，是智能自控，开机设备自检测生成斜率零点，并且在运行过程中，检测到传感器受外界环境改变，输出发生漂移时，自修正函数参数，同时，弥补由于长期使用出现的IRLED发射光线的衰减。
具体如图1所示，
第一步，预处理矫正程序：将MCU、LCD和传感器均初始化，根据是否需要数字滤波决定是否需要设置缓冲空间及相关参数，然后开始设置设备工作的斜率零点，分为两种方式：
1、  如果需要通过仪器标定，人为设置设备工作的斜率零点，则载入用户设置的参数；
2、  如果需要智能自控，则通过自校准完成参数设定，然后进入后续步骤。
以上所述，仅是对本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是，凡是未脱离本发明方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种智能红外空气PM2.5数值检测方法，其特征在于：它包括如下步骤：
第一步，预处理矫正程序：将MCU、LCD和传感器均初始化，然后根据程序设置使用已存储或重新设置设备工作的斜率零点；
第二步，传感器红外线发射：每隔10±1ms红外发光二级管点亮一次，持续时间0.32±0.02ms；
第三步，信息采集：第二步中，脉冲有效上升沿第0.28ms时，采集信号，将采集到的信号经模数转换送到微处理器数据缓冲区，以备使用；
第四步，数据处理：第三步中，采集信号到达过滤深度后经函数转换，显示当前测量结果，到达设置时间，结束采集，处理显示测量结果，即此段时间的平均测量值，运行完毕。
2.根据权利要求1所述的智能红外空气PM2.5数值检测方法，其特征在于：第一步，预处理矫正程序中，设置设备工作的斜率零点有以下两种方式：第一种，是通过仪器标定，人为设置设备工作的斜率零点；第二种，是智能自控，开机设备自检测生成斜率零点，并且在运行过程中，检测到传感器受外界环境改变，输出发生漂移时，自修正函数参数，同时，弥补由于长期使用出现的IRLED发射光线的衰减。
3.根据权利要求1所述的智能红外空气PM2.5数值检测方法，其特征在于：上述传感器内部设置红外发光二极管和成像传感器。
4.根据权利要求1所述的智能红外空气PM2.5数值检测方法，其特征在于：长期循环使用，则在运行完毕后，重复第一步到第四步的循环。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20080040041A1 (en) * 2004-07-12 2008-02-14 MLU - MONITORING FÃœR LEBEN UND UMWELT GES. M.B.H. Measuring Device And Method For Measuring At Least One Environmental Parameter
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