CN105043950A - 一种激光粉尘传感器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种激光粉尘传感器，包含激光器、光敏元件、检测电路、单片机及风扇，其特征在于：风扇带有FG转速侦测信号输出，单片机采集风扇输出的FG信号并运用FG信号对传感器输出结果做修正。所述的运用FG信号对传感器输出结果做修正的修正方法为：在传感器进行标定时，单片机记录风扇的FG数值A；传感器工作时，单片机获得的实时FG数值为B；采用FG信号修正前的传感器粉尘数值为x，则修正后的粉尘数值x1=x*A/B。采取风扇转速信号FG来表征实际采样流量变化，不增加系统阻力且系统成本增加较小，从而在获得更佳的传感器准确性的同时可以实现传感器的进一步小型化和低成本化。
Description
技术领域
本发明涉及气体传感器领域，尤其涉及一种激光粉尘传感器。
背景技术
激光透射法、散射法测量空气中粉尘颗粒物含量是通用测量方法，气体流经激光束照射区域时，气体中的粉尘颗粒会使激光发生散射，采用一个光电元件接收透射光或散射光，由透射光或散射光光强度，即光电元件输出电信号，即可换算出单位流量内的粉尘数量。
因传感器的输出值是单位流量内的粉尘含量，传感器的实际采样流量是否与传感器标定时的流量一致就对准确性有较大影响。因而，为了消除流量偏差对传感器输出结果的影响，在实际使用中传感器厂家往往在采样气流通道中加入气体流量传感器，根据采样流量的变化来对传感器输出进行实时修正或者通过调节电压、PWM等方式来风扇、气泵的转速使流量保持恒定流量。
但该方案的运用存在如下问题：
1、气流流量传感器体积较大，导致传感器不能小型化；
2、气体流量传感器成本较高，使传感器整体成本上升；
3、在采样通道中设置气体流量传感器会增加采样系统阻力，从而使得采样流量减小、传感器稳定性降低，或者为了保证采样流量而需要选用更大的采样泵或风扇。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，提供一种能应对采样实时变化的激光粉尘传感器。
本发明采用的技术方案是：
一种激光粉尘传感器，包含激光器、光敏元件、检测电路、单片机及风扇，其特征在于：
风扇带有FG转速侦测信号输出，单片机采集风扇输出的FG信号并运用FG信号对传感器输出结果做修正。
所述的运用FG信号对传感器输出结果做修正的修正方法为：
在传感器进行标定时，单片机记录风扇的FG数值A；
传感器工作时，单片机获得的实时FG数值为B；
采用FG信号修正前的传感器粉尘数值为x，则修正后的粉尘数值x1=x*A/B。
权利要求1、2所述的一种激光粉尘传感器，其特征在于：所述的风扇可以是轴流风扇、侧流风扇、横流风扇等任意型式可以驱使空气流动的器件。
所述的运用FG信号对传感器输出结果做修正，可以是实时修正、延时修正、时段性修正等，优选为实时修正。
所述的FG转速侦测信号是表征风扇实际转速的一种波形输出，且风扇的转速和流量约呈正比关系，因而可以利用采样风扇的FG信号变化比来表征采样系统的流量变化比。
本发明的技术优点是：
1、采取风扇转速信号FG来表征实际采样流量变化，不增加系统阻力且系统成本增加较小，从而在获得更佳的传感器准确性的同时可以实现传感器的进一步小型化和低成本化；
2、由于FG信号是实时的，响应速度非常快，因而可解决在传感器启动阶段风扇流量不稳定导致的传感器输出结果跳动大的问题。
3、由于采取了适时修正算法来应对实际采样流量的变化，而不需要通过PWM调速、调节电压等方式来维持风扇或采样泵流量的恒定，因而可确保风扇或采样泵的长时间可靠运转、减小故障率。
附图说明
图1为本发明的一种实施例的结构示意图。
图2为本发明的一种实施例的电路原理简图。
具体实施方式
如图1所示，一种激光粉尘传感器，包含风扇1、采用检测腔2、激光器安装结构3、带有光敏元件单片机的检测电路板4、激光器5。
图2示出了采用本发明方案的单片机与风扇的一种典型连接电路原理，风扇6带有FG转速侦测信号输出，接至单片机MCU7的TACHO接口，单片机MCU7采集风扇6输出的FG信号并运用FG信号对传感器输出结果做实时修正。
图2中的电路采用5V直流给风扇6供电，风扇6的一根线接5V、一根线接地、第三根线接单片机MCU7电路中还包含有一个1K电阻、和一只防止单片机超压的稳压二极管。
所述的实时修正方法为：
在传感器进行标定时，单片机记录风扇的FG数值A；
传感器工作时，单片机获得的实时FG数值为B；
采用FG信号修正前的传感器粉尘数值为x，则修正后的粉尘数值x1=x*A/B。
该实时修正方法被写成算法程序预置在单片机MCU中。
在该实施例中，单片机只采集风扇的转速侦测FG信号，并用于对检测结果做算法修正，而不必对风扇进行调速控制，因而电路极为简单，也降低了因调压、调速等可能造成的风扇可靠性下降、寿命缩短、故障率升高等风险。
Claims (4)
1.一种激光粉尘传感器，包含激光器、光敏元件、检测电路、单片机及风扇，其特征在于：
风扇带有FG转速侦测信号输出，单片机采集风扇输出的FG信号并运用FG信号对传感器输出结果做修正。
2.权利要求1所述的一种激光粉尘传感器，其特征在于：所述的运用FG信号对传感器输出结果做修正的修正方法为：
在传感器进行标定时，单片机记录风扇的FG数值A；
传感器工作时，单片机获得的FG数值为B；
采用FG信号修正前的传感器粉尘数值为x，则修正后的粉尘数值x1=x*A/B。
3.权利要求1、2所述的一种激光粉尘传感器，其特征在于：所述的风扇可以是轴流风扇、侧流风扇、横流风扇等任意型式可以驱使空气流动的器件。
4.权利要求1、2所述的一种激光粉尘传感器，其特征在于：所述的运用FG信号对传感器输出结果做修正，可以是实时修正、延时修正、时段性修正等。
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Country Status (1)
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107884319A (zh) * | 2016-09-30 | 2018-04-06 | 日本电气株式会社 | 用于对粉尘传感器进行标定的系统和方法 |
| CN108956396A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-12-07 | 重庆山楂树科技有限公司 | 粉尘检测净化装置 |
| RU2709410C1 (ru) * | 2018-10-03 | 2019-12-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Унискан-Ризерч" | Измеритель, система и способ измерения массовой концентрации пылевых частиц |
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- 2015-05-19 CN CN201510253882.7A patent/CN105043950A/zh active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107884319A (zh) * | 2016-09-30 | 2018-04-06 | 日本电气株式会社 | 用于对粉尘传感器进行标定的系统和方法 |
| CN107884319B (zh) * | 2016-09-30 | 2023-05-02 | 日本电气株式会社 | 用于对粉尘传感器进行标定的系统和方法 |
| CN108956396A (zh) * | 2018-03-23 | 2018-12-07 | 重庆山楂树科技有限公司 | 粉尘检测净化装置 |
| RU2709410C1 (ru) * | 2018-10-03 | 2019-12-17 | Общество с ограниченной ответственностью "Унискан-Ризерч" | Измеритель, система и способ измерения массовой концентрации пылевых частиц |
| WO2020071964A1 (ru) * | 2018-10-03 | 2020-04-09 | Общество с ограниченной ответственностью "Унискан-Ризерч" | Измеритель, система и способ измерения массовой концентрации пылевых частиц |
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