CN105738263B - 一种空气中悬浮颗粒物检测装置及检测、预警方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种空气中悬浮颗粒物检测装置及检测、预警方法,包括风机、滤网、MCU处理单元、激光粉尘传感器。其特征是：激光粉尘传感器包括激光发射端、激光接收端、气体流量检测装置。该气体流量检测装置包括但不限于热式流量计、超声波流量计、转子流量计、差压式流量计。其优势是应用气体流量检测装置的流量值，精确修正空气中悬浮颗粒物质量浓度，并且对滤网使用状态进行有效预警。
Description
技术领域
本发明涉及一种空气中悬浮颗粒物检测装置及检测、预警方法。
背景技术
随着人口增长和工业化发展等因素，各种污染物和悬浮颗粒物大量增加，导致雾霾的产生，给人们的生活和身体健康造成了不良影响，对于空气中悬浮颗粒物检测、净化技术的研究刻不容缓。
近年来雾霾天气频发，人们对空气中悬浮颗粒物及有害物质的监测处理装置的需求也随之上升，与此同时，人们对空气中悬浮颗粒物检测装置在测试精确性及使用舒适度等方面的要求越来越高。激光检测技术作为对空气中悬浮颗粒物检测手段之一，广泛应用于各领域。但传统的激光检测技术采用气泵作为抽气元件，在寿命方面不能很好满足使用要求。针对以上问题，现有技术提出了采用风扇代替气泵实现采气，并进一步修正颗粒物质量浓度，可解决气泵由于发热导致使用寿命缩短的问题，但风扇全速工作时，噪音问题还是不能彻底解决；以上采用气泵及风扇的方法，会导致净化设备体积大、价格高，对于车载、移动便携净化领域不宜推广，效果不好。另外，现有空气中悬浮颗粒净化手段使用的滤网技术，可有效过滤空气中悬浮颗粒物，但滤网在使用一段时间后，会积尘，随着积尘越来越多，过滤效果就会越来越差，影响净化效率。
发明内容
本发明针对上述问题，能提供一种对空气中悬浮颗粒物检测装置及检测、预警方法，特别的设计了一种将气体流量检测装置与激光光路连接的激光光路模块，不再采用传统的气泵及风扇，而是有效的利用了净化设备的风机，激光光路模块随着净化设备风机风量的变化而变化。激光光路连接一气体流量检测装置，通过流量值修正颗粒物浓度计净化设备滤网使用状态，该装置优选的使用热式流量计，测量准确，成本低廉，特别的可应用在移动便携式净化领域，可省去激光光路中传统使用气泵及风扇的方法抽气，而是巧妙的利用了净化设备本身的风机，噪音降低，节约成本，能够有效的对空气中悬浮颗粒物质量浓度进行测量，对滤网积尘状态有效预警，提示用户及时清洗更换，净化效果更好。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种空气中悬浮颗粒物检测装置，包括风机、滤网、MCU处理单元。其特征在于：还包括一激光粉尘传感器；激光粉尘传感器包括激光发射端、激光接收端，还包括一气体流量检测装置。
在上述的一气体流量检测装置，所述气体流量检测装置采用热式流量计、或超声波流量计、或转子流量计、或差压式流量计。
一种采用检测装置的对空气中悬浮颗粒物检测方法，其特征在于：包括：
A.常温下，对某一时刻激光粉尘传感器的流量检测装置中的流量进行标定，标定值为Qb，测量某一时刻激光粉尘浓度Ct；
B.测试某一时刻气体流量Qt；
C.计算激光粉尘浓度
一种采用检测装置的能对空气中悬浮颗粒物进行过滤的滤网使用状态预警方法：
A.根据使用要求不同，对滤网进行选型测试，利用公式测试计算：当滤网积尘达到一定状态值时更换滤网：在测试图谱上选取三个点M1、M2、M3，M1点表示当通过滤网的流量值为Q1、风压值为H1时，得到R1；M2点表示当通过滤网的流量值为Q2、风压值为H2时，得到R2；M3点表示当通过滤网的流量值为Q3、风压值为H3时，得到R3；并且R1＜R2＜R3，显示滤网积尘逐渐增加；
B.当滤网阻力为R1、R2、R3时，气体流量检测装置同时检测的流量值为Q1′、Q2′、Q3′(Q1′＜Q2′＜Q3′)；
C.实际应用时在MCU处理单元中设置Q1′—Q3′(Q1′＜Q3′)之间的范围值，当气体流量检测装置实测值Q＝Q1′—Q3′(Q1′＜Q3′)范围之间时，气体流量检测装置报警。
综上，本发明一种空气中悬浮颗粒物检测装置及检测、预警方法，其优势是提出一种气体流量检测装置，利用流量修正空气中悬浮颗粒物质量浓度，提高了测试准确性，并且可进一步的对滤网积尘状态使用状况有效预警，提示用户及时清洁、更滑滤网，过滤效果更好。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明质量浓度修正方式流程图。
图3为本发明滤网积尘状态预警方式流程图。
图4为本发明测试图谱。
具体实施方式
实施例一
一种空气中悬浮颗粒物检测装置装置，包括风机、滤网、MCU处理单元。其特征在于：还包括一激光粉尘传感器。
一种空气中悬浮颗粒物检测装置及方法，其激光粉尘传感器包括激光发射端、激光接收端，其特征是还包括一气体流量检测装置，该气体流量检测装置，包括但不限于热式流量计、超声波流量计、转子流量计、差压式流量计。
检测空气中悬浮颗粒物质量浓度：
常温下，对t0时激光粉尘传感器的流量检测装置中的流量进行标定，标定值为Qb0，同时测量激光粉尘浓度Ct0、气体流量Qt0；
计算t0时刻激光粉尘浓度
对滤网使用状态预警提示：
选用滤网型号为A-A，经测试在ta1—ta3时刻，在Ra1—Ra3之间需要更换滤网，对应的流量值为Qa1—Qa3(Qa1＜Qa3)，将Qa1—Qa3范围的流量数值置于MCU处理单元中。
实际测量时，当气体流量检测装置在某一时间测试值Q＝(Qa1—Qa3)之间的任意值时，装置报警，提示清洗或更换滤网。
实施例二
一种空气中悬浮颗粒物检测装置及方法，包括风机、滤网、MCU处理单元。其特征在于：还包括一激光粉尘传感器。
一种空气中悬浮颗粒物检测装置及方法，其激光粉尘传感器包括激光发射端、激光接收端，其特征是还包括一气体流量检测装置，该气体流量检测装置，包括但不限于热式流量计、超声波流量计、转子流量计、差压式流量计。
检测空气中悬浮颗粒物质量浓度：
常温下，对t1时激光粉尘传感器的流量检测装置中的流量进行标定，标定值为Qb1，同时测量激光粉尘浓度Ct1、气体流量Qt1；
计算t1时刻激光粉尘浓度
对滤网使用状态预警提示：
选用滤网型号为B-B，经测试在tb1—tb3时刻，在Rb1—Rb3之间需要更换滤网，对应的流量值为Qb1—Qb3(Qb1＜Qb3)，将Qb1—Qb3范围的流量数值置于MCU处理单元中。
实际测量时，当气体流量检测装置在某一时间测试值Q＝(Qb1—Qb3)之间的任意值时，装置报警，提示清洗或更换滤网。
应当理解，本技术领域的普通技术人员可以理解实现上述实施方法携带的全部或部分特征，以及与以上特征及实施例相关及能够替代、变化、修改和变形的全部技术特征，都属于本发明的保护范围内，等同于本发明的限定。
Claims (1)
1.一种采用空气中悬浮颗粒物检测装置对空气中悬浮颗粒物进行过滤的滤网使用状态预警方法，其特征在于，检测装置包括风机、滤网、MCU处理单元，还包括一激光粉尘传感器；激光粉尘传感器包括激光发射端、激光接收端，还包括一气体流量检测装置；所述气体流量检测装置采用热式流量计、或超声波流量计、或转子流量计、或差压式流量计，预警方法包括：
A.根据使用要求不同，对滤网进行选型测试，利用公式测试计算：当滤网积尘达到一定状态值时更换滤网：在测试图谱上选取三个点M1、M2、M3，M1点表示当通过滤网的流量值为Q1、风压值为H1时，得到R1；M2点表示当通过滤网的流量值为Q2、风压值为H2时，得到R2；M3点表示当通过滤网的流量值为Q3、风压值为H3时，得到R3；并且R1＜R2＜R3，显示滤网积尘逐渐增加；
B.当滤网阻力为R1、R2、R3时，气体流量检测装置同时检测的流量值为Q1′、Q2′、Q3′，其中Q1′＜Q2′＜Q3′；
C.实际应用时在MCU处理单元中设置Q1′—Q3′之间的范围值，其中，Q1′＜Q3′，当气体流量检测装置实测值Q＝Q1′—Q3′范围之间时，气体流量检测装置报警，其中，Q1′＜Q3′。
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