CN106018222A - 具有空气预处理的pm2.5粉尘检测仪 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪，阀门通过石英管与空气泵相连，阀门内侧放置湿度控制器，湿度控制器检测进入阀门的空气湿度，湿度控制器输出控制信号关闭阀门；PM2.5传感器与空气泵之间通过透明石英管相连，实现外界环境空气直接通入PM2.5传感器，避免通过PM2.5检测仪内部腔体环境产生干扰；电路控制中心输出信号到控制阀门开关，同时输出驱动信号到空气泵，PM2.5传感器检测由空气泵吸入石英管的空气，PM2.5传感器采样的空气数据送回电路控制中心，电路控制中心将处理后数据送数显控制中心，数显控制中心传输的数字信号到彩色液晶屏显示出不同色差的显示结果。在不同空气环境下检测，并能保证精度。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测设备，特别涉及一种具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪。
背景技术
在空气动力学和环境气象学中,颗粒物是按直径大小来分类的,粒径小于100微米的称为TSP(TotalsusPendedParticle),即总悬浮物颗粒；粒径小于10微米的称为PM10(PM为ParticulateMatter缩写),即可吸入颗粒物；粒径小于2.5微米的称为PM2.5,即可入肺颗粒物,它的直径仅相当于人的头发丝粗细的1/20。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分,但它与较粗的大气颗粒物相比,粒径小,富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量影响更大,对PM2.5的检测显得尤为重要。
现有技术中已有几种pm2.5粉尘检测仪,具体为:
1、摩擦静电技术:用一个探针插入到烟气管道,这个可以测量颗粒携带的电荷的变化从而记录它们的存在。他们的准确性和可靠性是受以下几点影响:它们只能测量碰撞的或者是非常靠近探头的粉尘。
2、光吸收技术:当光波通过线性物质时,会与物质发生相互作用,光波一部分被介质吸收,转化为热能；一部分被介质散射,偏离了原来的传播方向,剩下的部分仍按原来的传播方向通过介质。透过部分的光强与入射光强之间符合朗伯一比尔定律。光吸收型粉尘浓度传感器以朗伯一比尔定律为基础,通过测量入射光强与出射光强,经过计算得到粉尘浓度,该法具有在高粉尘浓度情况下测量准确的特点。
3、光散射技术:光散射技术利用气流中的颗粒反射出来的闪光的频率及跟持续时间来测量颗粒的含量,它比其他技术而言拥有压倒性优势是把由于气流中的湿度导致的误差大大地降低到了无关紧要的水平。利用光散射技术的pm2.5激光粉尘仪可以在连续监测粉尘浓度的同时,可收集到颗粒物,以便对其成份进行分析,并求出质量浓度转换系数K值。可直读粉尘质量浓度(mg/m³),具有PMIO、PMS、PM2.5及TSP切割器供选择。
我国城市空气质量主要受污染、气象条件、地理因素和人类活动的影响，其中污染源主要来自局地污染及西北地区沙尘传输造成的自然降尘；各气象要素对大气污染有一定的制约，其中空气污染指数与降水量、风速和逆温线性相关；地形的空间差异间接影响着空气质量的空间变化，人类活动则对其产生着双重作用；各影响因素并非单独孤立存在，而是相互交织共同作用于空气质量的变化。
发明内容
本发明是针对现在PM2.5粉尘检测方法难以适应各种环境影响的问题，提出了一种具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪，实现在不同空气环境下检测，并能保证精度。
本发明的技术方案为：一种具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪，包括:箱体、阀门、空气泵；石英管、电路控制中心、 PM2.5传感器、数显控制中心、电源控制中心、交流电源充电口、彩色液晶显示屏幕及湿度控制器；箱体正面包括彩色液晶显示屏幕、显示控制按键以及阀门的通风孔,箱体两侧均有交流电源充电口，其余部件均置于箱体所形成的容置空间内；交流电源充电口与电源控制中心连接，电源控制中心为整个检测仪供电；阀门通过石英管与空气泵相连，阀门内侧放置湿度控制器，湿度控制器检测进入阀门的空气湿度，湿度控制器输出控制信号关闭阀门；PM2.5传感器与空气泵之间通过透明石英管相连，实现外界环境空气直接通入PM2.5传感器；电路控制中心输出信号到控制阀门开关，同时输出驱动信号到空气泵，PM2.5传感器检测由空气泵吸入石英管的空气，PM2.5传感器采样的空气数据送回电路控制中心，电路控制中心将处理后数据送数显控制中心，数显控制中心传输的数字信号到彩色液晶屏显示出不同色差的显示结果。
所述空气泵功率可调。
所述箱体上还包括显示控制按键，显示控制按键信号送数显控制中心和彩色液晶屏，启动显示。
本发明的有益效果在于：本发明具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪，设计合理,精度高、体积小、功耗低、性能可靠,安装方便、交直流电二用、能自动快速收集数据并显示和存贮,通过串行通讯接口进行数据打印和数据通讯,并能智能化地实现了不同工作条件下的自动响应。适应在不同空气环境下检测。
附图说明
图1为本发明具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪结构框图；
图2为本发明具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪正面示意图。
具体实施方式
如图1所示具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪结构框图,检测仪包括:箱体、阀门1；空气泵2；石英管3；电路控制中心4； PM2.5传感器5；数显控制中心6；电源控制中心7；交流电源充电口8；彩色液晶显示屏幕9；显示控制按键10；湿度控制器11，如图2所示正面示意图，整个检测仪为一箱体，阀门1、彩色液晶显示屏幕9；显示控制按键10设置在箱体正面上,箱体两侧均有交流电源充电口8。其他部分在箱体内，交流电源充电口8与电源控制中心7连接，电源控制中心7为整个检测仪供电。
阀门1连通外部空气，阀门1通过石英管3与空气泵2相连，空气泵2将外部空气泵入检测仪，阀门内侧后置湿度控制器11，用于检测通过阀门的样品空气湿度，一旦检测到空气湿度大于60%，湿度控制器11输出控制信号关闭阀门，控制吸入空气湿度在60%以下，当湿度大于60%时，细气溶胶如PM2.5吸湿性将增大，PM2.5中重量含括了水分子，影响检测的精确性，湿度控制器、石英管和真空泵对空气进行预处理，保证控制吸入空气的湿度为60%以下。当关闭所述阀门1单独开启空气泵，分离阀门1与空气泵2之间连接可实现洁净腔体内的空气置换。
PM2.5传感器5与空气泵2之间通过透明石英管3相连，实现将外界环境空气直接通入PM2.5传感器5，避免通过PM2.5检测仪内部腔体环境产生干扰。
空气泵2功率可调，用于加强检测腔体内空气循环。PM2.5传感器5为GP2YlOl0AUOF，用作处理空气泵所采集的外界环境空气。采用真空泵规格为，电压DC10V，功率6W，流量10L/min，洽和空气动力学，完成了所述检测仪空腔内原空气的排出及样品空气的泵入。传统PM2.5检测仪内部腔体与外界环境交流程度受限，空气流通缓慢，按照空气动力学原理其实现对外界空气环境的检测需要较长的时间，检测效率低。
所述箱体由聚四氟乙烯为主要材料，其拥有优异的化学稳定性，非粘性、自润性，配合湿度控制器及空气泵可以起到箱体内自洁净功能。当仪器开始工作时，所述阀门1打开，样品空气被空气泵抽取首先通过湿度控制器11，将样品空气湿度控制在60%以下，随后进入箱体中，通过石英管3到达PM2.5传感器中；当检测完成后箱体内的气体中颗粒物慢慢沉淀附于箱体中，箱体材料聚四氟乙烯具有不粘性，当再次开始检测样品空气泵入时被气流排除腔体，借此实现箱体的自洁净。
电路控制中心4输出信号到阀门驱动其开启，同时输出驱动信号到空气泵2，空气泵2工作，PM2.5传感器5检测由空气泵吸入石英管3的空气，PM2.5传感器采样的空气数据送回电路控制中心4，电路控制中心4将处理后数据送数显控制中心6，彩色液晶屏9作为自适应pm2.5粉尘检测仪的输出端口，通过由数显控制中心6传输的数字信号反馈显示出不同色差的显示结果。显示控制按键10信号送数显控制中心6和彩色液晶屏9，启动显示，为了省电。
根据实践证明本发明可以直读粉尘质量浓度(ug/m3),5秒出结果；液晶显示器,检测灵敏度: 1ug/m3；0.1ug/m3；测量范围: 1一1000ug/m3；0. 1一100ug/m3；具有公共场所监测模式、大气环境监测模式以及劳动卫生模式。可计算出时间加权平均值(TWA)和短时间接触允许浓度(STEL)。
进一步说，所述一种预处理的PM2.5粉尘检测仪具有在不同环境气候湿度条件进行修正。
Claims (3)
1.一种具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪，其特征在于，包括:箱体、阀门、空气泵；石英管、电路控制中心、 PM2.5传感器、数显控制中心、电源控制中心、交流电源充电口、彩色液晶显示屏幕及湿度控制器；箱体正面包括彩色液晶显示屏幕、显示控制按键以及阀门的通风孔,箱体两侧均有交流电源充电口，其余部件均置于箱体所形成的容置空间内；交流电源充电口与电源控制中心连接，电源控制中心为整个检测仪供电；阀门通过石英管与空气泵相连，阀门内侧放置湿度控制器，湿度控制器检测进入阀门的空气湿度，湿度控制器输出控制信号关闭阀门；PM2.5传感器与空气泵之间通过透明石英管相连，实现外界环境空气直接通入PM2.5传感器；电路控制中心输出信号到控制阀门开关，同时输出驱动信号到空气泵，PM2.5传感器检测由空气泵吸入石英管的空气，PM2.5传感器采样的空气数据送回电路控制中心，电路控制中心将处理后数据送数显控制中心，数显控制中心传输的数字信号到彩色液晶屏显示出不同色差的显示结果。
2.根据权利要求1所述具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪，其特征在于，所述空气泵功率可调。
3.根据权利要求1所述具有空气预处理的PM2.5粉尘检测仪，其特征在于，所述箱体上还包括显示控制按键，显示控制按键信号送数显控制中心和彩色液晶屏，启动显示。
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Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103235608A (zh) * | 2013-04-24 | 2013-08-07 | 丹东百特仪器有限公司 | 一种湿度控制装置 |
| JP2014085215A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Ayako Sato | 有機化合物による検量線を用いる各態炭素と窒素の統一分析測定システム |
| CN204495390U (zh) * | 2015-02-28 | 2015-07-22 | 万源市清阳科技有限公司 | 一种焊接车间环境监测系统 |
| CN204556457U (zh) * | 2015-04-23 | 2015-08-12 | 赵玉龙 | 一种固定污染源pm2.5排放连续监测系统 |
| CN105485862A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-04-13 | 无锡南理工科技发展有限公司 | 一种室内粉尘监测处理系统 |
| CN105757910A (zh) * | 2016-04-22 | 2016-07-13 | 河北爱节环保科技有限公司 | 一种空气净化设备联控雾化系统 |
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2016
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Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014085215A (ja) * | 2012-10-23 | 2014-05-12 | Ayako Sato | 有機化合物による検量線を用いる各態炭素と窒素の統一分析測定システム |
| CN103235608A (zh) * | 2013-04-24 | 2013-08-07 | 丹东百特仪器有限公司 | 一种湿度控制装置 |
| CN204495390U (zh) * | 2015-02-28 | 2015-07-22 | 万源市清阳科技有限公司 | 一种焊接车间环境监测系统 |
| CN204556457U (zh) * | 2015-04-23 | 2015-08-12 | 赵玉龙 | 一种固定污染源pm2.5排放连续监测系统 |
| CN105485862A (zh) * | 2016-01-21 | 2016-04-13 | 无锡南理工科技发展有限公司 | 一种室内粉尘监测处理系统 |
| CN105757910A (zh) * | 2016-04-22 | 2016-07-13 | 河北爱节环保科技有限公司 | 一种空气净化设备联控雾化系统 |
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