CN109490160A - 采用冲击器的灰尘传感器 - Google Patents

Abstract

采用冲击器的灰尘传感器。本发明提供一种冲击器组件以及一种灰尘传感器，灰尘传感器包括：冲击器组件，仅使空气中包含的颗粒中的较小颗粒通过；光发射单元，用于在经冲击器组件引入的空气通过的路径中辐射光；以及，光接收单元，用于接收通过该路径的空气中包含的颗粒所散射的光。冲击器组件可包括上壳体、第一冲击器和第二冲击器。上壳体可包括入口和外向下突出部分。第一冲击器可包括中央向下凹陷和多个槽。第二冲击器可包括出口、中央向上突出部分、双弯曲部分、外向上突出部分和引导部分。

Description

采用冲击器的灰尘传感器

技术领域

本发明涉及一种采用冲击器的光电灰尘传感器的结构。

背景技术

随着人口增加和车辆数量增加，空气污染变得更糟。人们对灰尘越来越关注，并且空气净化器的需求也在增加。对于主动空气净化，空气净化器需用灰尘传感器测量空气污染程度，即空气中灰尘浓度。

作为灰尘传感器，主要使用光电灰尘传感器。图1概念性地示出了光电灰尘传感器感测灰尘的原理。

光电型灰尘传感器包括外壳中的空气入口和出口，使从空气入口流动的空气通过空气通道路径，并通过空气出口排出空气。灰尘传感器经由设置在空气通道路径中的光发射单元朝向空气通道路径发光，经由设置在空气通道路径中的光接收单元收集由光发射单元辐射并且然后被空气中包含的灰尘散射的光，并且通过使用光接收单元的电信号来测量空气中包含的灰尘的浓度。

如果通过空气通道路径的空气中几乎没有灰尘或烟雾，则从光发射单元发出的几乎所有光都到达未设置光接收部分的遮光区域，因此由光接收单元接收到的光量变得非常小。另一方面，如果通过空气通道路径的空气中有一些灰尘或烟雾，则从光发射单元辐射的一部分光被空气通道路径中的灰尘或烟雾反射并入射到光接收单元上，并且光接收单元的光接收量增加。

因此，可基于包括在光接收单元中的光接收元件的输出信号的波动来检测通过空气通道路径的灰尘或烟雾的存在/不存在，并且可基于光接收元件的输出水平检测通过空气通道路径的灰尘或烟雾的浓度。

同时，灰尘中存在许多不同尺寸的颗粒。大颗粒被诸如鼻子的鼻孔或支气管的呼吸道中的过滤器捕获，但是小颗粒，尤其是纳米颗粒，不会被捕获并积聚在肺和身体器官中，从而引起大问题。因此，越来越需要用于测量小颗粒(即，细尘)的浓度的灰尘传感器。

为了测量细尘的浓度并提高其测量精度，必须仅允许小颗粒进入灰尘传感器并防止大颗粒进入。并且，为了防止大颗粒进入，必须在灰尘传感器的进气口处设置冲击器(impactor)。

然而，在昂贵的灰尘传感器中使用的传统冲击器结构复杂，尺寸大且昂贵，这不适合于消费者或车辆，并且难以被拆解和清洁。

发明内容

因此，已经鉴于这种情况做出了本发明，并且本发明的目的是提供一种灰尘传感器，其提高了细尘的测量精度。

并且，本发明的另一个目的是提供一种冲击器结构，其用于灰尘传感器中并且其尺寸小、结构简单并且易于拆卸和清洁。

根据本发明的实施例的冲击器组件可包括：上壳体，所述上壳体配有入口，所述入口由所述上壳体的中心形成并且通过所述入口吸入空气，所述上壳体包括外向下突出部分，所述外向下突出部分在空气穿过所述入口的方向上突出并且被形成在通过所述入口的空气逸出之处的部分的外部；第一冲击器，包括通过下沉所述第一冲击器的盘形主体的中心而形成的中央向下凹陷，所述第一冲击器设置有在径向方向沿所述中央向下凹陷的外周的圆周方向形成的多个槽；以及，第二冲击器，所述第二冲击器在中心处配有出口，所述第二冲击器包括中央向上突出部分、双弯曲部分、外向上突出部分和引导部分，其中，所述中央向上突出部分向上突出并且具有比所述出口更大的外径，其中，通过使第二冲击器的盘形主体在所述径向方向上比所述中央向上突出部分更靠外的第一位置处向上弯曲，并且然后向外弯曲所述第二冲击器的主体，形成所述双弯曲部分，其中，所述外向上突出部分在从所述双弯曲部分的端部弯曲的同时向上突出，并且其中，所述引导部分从在所述径向方向上比所述中央向上突出部分更靠外的位置处从所述第二冲击器的所述主体的下表面向下突出。

在实施例中，所述冲击器组件还可包括：第一橡胶环，被设置在外向下突出部分的下表面和所述第一冲击器的上表面之间；以及，第二橡胶环，被设置在所述第一冲击器的下表面和所述双弯曲部分的上表面之间。

在实施例中，所述双弯曲部分的向外延伸部分可以支撑所述第一冲击器和所述上壳体。

在实施例中，所述外向下突出部分和所述双弯曲部分可以在径向方向上形成在所述多个槽的外侧。

在实施例中，所述外向上突出部分可以在所述上壳体和所述第一冲击器接触的表面不暴露于外部的高度之处或之上向上突出。

在实施例中，所述外向上突出部分可以在径向方向上在与所述上壳体和所述第一冲击器的外周端对应的位置处向上突出。

在实施例中，所述中央向下凹陷的上部可以被所述第一冲击器的所述盘形主体的上表面围绕以形成第一陷阱，并且流过所述入口的空气中包含的颗粒中的最大颗粒被包含在所述第一陷阱中。

在实施例中，可以在所述中央向上突出部分和所述双弯曲部分之间形成第二陷阱，以保持通过所述多个槽进入的空气中包含的颗粒中的最大颗粒。

在实施例中，所述第一陷阱可以被形成得比所述第二陷阱更深。

根据本发明另一实施例的一种灰尘传感器可包括：冲击器组件，用于仅使空气中包含的颗粒中的较小的颗粒通过；光发射单元，用于在通过所述冲击器组件引入的空气通过的路径中辐射光；以及，光接收单元，用于接收通过所述路径的空气中包含的颗粒所散射的光，其中，所述冲击器组件包括：上壳体，所述上壳体配有入口，所述入口由所述上壳体的中心形成并且通过所述入口吸入空气，所述上壳体包括外向下突出部分，所述外向下突出部分在空气穿过所述入口的方向上突出并且被形成在通过所述入口的空气逸出之处的部分的外部；第一冲击器，包括通过下沉所述第一冲击器的盘形主体的中心而形成的中央向下凹陷，所述第一冲击器设置有沿在径向方向的所述中央向下凹陷的外周的圆周方向形成的多个槽；以及，第二冲击器，所述第二冲击器在中心处配有出口，所述第二冲击器包括中央向上突出部分、双弯曲部分、外向上突出部分和引导部分，其中，所述中央向上突出部分向上突出并且具有比所述出口更大的外径，其中，通过使第二冲击器的盘形主体在所述径向方向上比所述中央向上突出部分更靠外的第一位置处向上弯曲，并且然后向外弯曲所述第二冲击器的主体，形成所述双弯曲部分，其中，所述外向上突出部分在从所述双弯曲部分的端部弯曲的同时向上突出，并且其中，所述引导部分从在所述径向方向上比所述中央向上突出部分更靠外的位置处从所述第二冲击器的所述主体的下表面向下突出。

因此，通过采用可以简单且廉价地制造的冲击器，可以很好地过滤掉大尺寸的颗粒并且更精确地测量具有小尺寸的细尘颗粒的浓度。

并且，通过将冲击器安装在灰尘传感器的入口上，外部光不会进入灰尘传感器的内部，可以防止由外部光引起的干扰，并且可以提高灰尘浓度的检测精度。

另外，由于冲击器不会在灰尘传感器中积聚大颗粒，因此可以延长灰尘传感器的寿命。

此外，冲击器可以容易地拆卸、清洁和重复使用，从而延长灰尘传感器的寿命并降低维护成本。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解并且被并入并构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。其中：

图1概念性地示出光电灰尘传感器感测灰尘浓度的原理；

图2示出传统工业灰尘传感器中使用的多级冲击器的组件结构；

图3是根据本发明的冲击器组件的分解透视图；

图4A至4D是构成根据本发明的冲击器组件的主要部件的横截面图及其组装的横截面图；

图5示出进入根据本发明的冲击器组件的灰尘颗粒的行进路径；

图6是示出采用了根据本发明的冲击器的灰尘传感器的内部结构的示意图；

图7示出从灰尘传感器的光源射出的光脉冲；

图8示出从灰尘传感器的光接收元件输出的信号。

具体实施方式

在下文中，将参考附图详细描述本发明的优选实施例。整个说明书中相同的附图标号表示基本相同的部件。在下面的描述中，当可能使本发明的主题相当不清楚时，将省略对这里包含的已知功能和配置的详细描述。

光电型灰尘传感器是通过经由光接收元件接收从诸如空气中包含的灰尘的微粒散射的光并输出电信号来测量灰尘密度的设备。

灰尘传感器中采用的冲击器防止大颗粒进入灰尘传感器，限制引入灰尘传感器的颗粒的尺寸，并精确地测量细尘的浓度。

图2示出了传统工业灰尘传感器中使用的多级冲击器的组件结构，并且图2的冲击器是第三级冲击器。

冲击器组件中的每个级(stage)设置有空气通过其进入的喷嘴、空气撞击的收集基板以及空间(腔室)，收集基板弹回的空气绕过空间(腔室)以使空气进入下一级。

通过喷嘴进入的灰尘颗粒与收集基板碰撞并通过空气压力分支到收集基板的左侧和右侧。在撞击收集基板之后，小颗粒通过空气压力在收集基板和喷嘴的端侧之间通过。然而，大颗粒在撞击收集基板后被气压左右移动，但是移动得不够远，停留在收集基板表面上并且不能在收集基板和喷嘴的端侧之间通过。

在第一级中，诸如10um或更大的颗粒的大颗粒碰撞并被捕获在收集基板上。在第二级，诸如2.5um或更大的颗粒的中等尺寸的颗粒碰撞并被捕获在收集基板上。并且，在第三级中，诸如1.0um或更大的颗粒的小颗粒碰撞并被捕获在收集基板上。为此，随着各级的推进，空气进入的喷嘴的宽度以及喷嘴的端侧与收集基板之间的距离减小。

如果空气进入的喷嘴的宽度以及喷嘴的端侧与收集基板之间的距离增加，则空气的压力降低，因此撞击收集基板的灰尘颗粒中的较大颗粒不会在喷嘴和收集基板之间通过，但较小的颗粒在喷嘴和收集基板之间通过，并进入下一级。

然而，图2的冲击器组件结构复杂，尺寸大，并且价格昂贵，因此不适用于消费电子设备或汽车。并且，图2的冲击器组件的问题在于，在将其拆解和清洗后难以重新组装，因为必须在每个级精确地调整收集基板的位置。

图3是根据本发明的冲击器组件的分解透视图，并且根据本发明的冲击器组件可以分两个级加以构造。

图3的冲击器组件40包括：上壳体41，空气通过该上壳体41进入；第一冲击器43，通过上壳体41入口的空气中包含的灰尘颗粒与第一冲击器43碰撞，其中保留有一部分或大颗粒并且小颗粒通过第一冲击器43；第二冲击器45，其中通过第一冲击器43的灰尘颗粒中的一部分保留并且使较小的颗粒通过以输出到感测单元；第一橡胶环42，其设置在上壳体41和第一冲击器43之间；以及，第二橡胶环44，其设置在第一冲击器43和第二冲击器45之间。

上壳体41、第一冲击器43和第二冲击器45可以由塑料注塑制成。

图4A至4D是构成根据本发明的冲击器组件的主要部件的横截面图和组装的横截面图。

图4A的左图示出了上壳体41的横截面。用于吸入空气的入口411形成在中心并从顶部到底部穿透。向下(即，在空气前进的方向上)突出的外向下突出部分412可以形成在已经通过入口411的空气逸出之处的部分的外部。

利用外向下突出部分412在上壳体41的下表面上形成下部空间413，空气中包含的颗粒通过该下部空间413扩散，该上壳体41的下表面即为已通过入口411的空气在此散出的部分。

在图4A中，上壳体41的上外周具有两台阶形状。然而，这是为了使上壳体41在拆卸冲击器组件40时更容易保持并减小重量和体积。对冲击器的功能没有显著影响，因此其他形状也是可能的。

图4B的左图示出了第一冲击器43的横截面。盘的中心部分向下凹陷，并且围绕未向下凹陷的盘的圆周边形成四个槽。第一冲击器43的槽的数量不限于4。

第一冲击器43可包括中央向下凹陷431和多个槽432，使得防止大颗粒进入已经穿过上壳体41的空气中包含的颗粒之中。盘(第一冲击器的主体)的中心在向下方向(即，空气穿过上壳体41的入口411的方向)上下沉以形成中央向下凹陷431。为了使与中央向下凹陷431的上表面碰撞的空气颗粒中的小尺寸颗粒穿过第一冲击器43的主体，沿径向方向(径向)在中央向下凹陷431的外周中的圆周方向(切线方向)形成多个槽432。

中央向下凹陷431的上部由作为第一冲击器43的主体的盘的上表面围绕，以形成第一陷阱433。已经穿过上壳体41的空气中包含的颗粒可以与中央向下凹陷431的上表面碰撞，使得第一陷阱433可以包含颗粒中较大尺寸的颗粒。

在已经穿过上壳体41并且撞击中央向下凹陷431的上表面的颗粒中具有较小尺寸的颗粒通过形成在中央向下凹陷431外周上的多个槽413向下流出。

如果中央向下凹陷431的上表面与作为第一冲击器43的主体的盘的上表面之间的高度差大，则颗粒的数量增加，因此从较大的颗粒到相对小的颗粒，颗粒停留。高度差越小，则第一陷阱433中包含的颗粒越小，并且仅剩下大颗粒。

上壳体41的外向下突出部分412形成在第一冲击器43的槽432的径向外侧，使得形成在上壳体41下部的下部空间413覆盖中央向下凹陷431和第一冲击器43的槽432。

图4C的左图示出了第二冲击器45的横截面。

第二冲击器45可包括出口451、中央向上突出部分452、双弯曲部分453、外向上突出部分454和引导部分455，使得在通过第一冲击器43的空气中包含的颗粒之中保持相对较大的颗粒，出口451设置在第二冲击器45的中心，使得排出空气。中央向上突出部分452在盘(第二冲击器的主体)的上表面的中心处向上突出，并且具有比出口451更大的外径。双弯曲部分453从作为第二冲击器主体的盘向上弯曲，并且然后再次向外弯曲以支撑第一冲击器43。外向上突出部分454向上突出，同时从双弯曲部分453的端部弯曲，使得上壳体41的外向下突出部分412和第一冲击器43的外周边被密封而不被暴露。引导部分455从作为第二冲击器主体的盘的下表面向下突出，以引导从出口451出来的空气向下行进。

在中央向上突出部分452和双弯曲部分453之间的第二冲击器的上部形成第二陷阱456，以在通过第一冲击器43的空气中包含的颗粒中包含相对较大的颗粒。在通过第一冲击器43的空气中包含的颗粒中的相对小颗粒在中央向上突出部分452上通过并通过出口451流出。

第二冲击器的出口451在直径上可以小于上壳体41的入口411。

图4D是组合构成冲击器组件的主要组件的组件的横截面。

上壳体41的外向下突出部分412位于比第一冲击器43的槽432更向外的位置，并且第二冲击器45的双弯曲部分453也位于比第一冲击器43的槽432更向外的位置。

从双弯曲部分453向外延伸的第二冲击器45的一部分支撑第一冲击器43和上壳体41。

第一橡胶环42设置在上壳体41的外向下突出部分412的下表面和第一冲击器43的上表面之间，并且第二橡胶环44设置在第一冲击器43的下表面和第二冲击器45的双弯曲部分453的上表面之间，以防止通过上壳体41的入口411进入的空气向外泄漏。

在上壳体41和第一冲击器43接触的表面与第一冲击器43和第二冲击器44(第二冲击器的双弯曲部分的上表面)接触的表面可以从外部被密封的高度之处或之上，第二冲击器45的外向上突出部分454向上突出。外向上突出部分454从双弯曲部分453向上弯曲的位置，即，在径向上对应于上壳体41和第一冲击器43的外周端部分的位置。

第一陷阱433被形成得比第二陷阱456更深，使得通过上壳体41的入口411进入的空气中包含的相对大的颗粒可以保留在第一陷阱433中。

双弯曲部分453向上弯曲的位置比设置第一冲击器43的槽432的位置进一步在径向靠外。

图5示出了进入根据本发明的冲击器组件的灰尘颗粒的行进路径。

通过上壳体41的入口411进入的空气撞击第一冲击器43的中央向下凹陷431的上表面并弹回。假设空气包含几种不同尺寸的颗粒，例如最大尺寸的第一颗粒、中等尺寸的第二颗粒和最小尺寸的第三颗粒。

在第一冲击器43的中央向下凹陷431的上表面上撞击的颗粒中具有最大尺寸的第一颗粒弹开但不超过第一陷阱433的深度并保留在第一陷阱433中。小于第一颗粒的第二和第三颗粒弹开并在克服第一陷阱433的深度的同时穿过第一冲击器43的槽432。

从第一冲击器43的槽432流出的颗粒撞击第二冲击器45的上表面，并且相对大的第二颗粒不超过第二陷阱456的深度并且被捕获在第二陷阱456中。小于第二颗粒的第三颗粒在克服第二陷阱456的深度的同时穿过第二冲击器45的出口451。

穿过第二冲击器45的出口451的颗粒被引导部分455引导，使得它们向下朝向感测单元前进而不向外弯曲。

该冲击器组件安装在入口端口上，空气通过该入口端口被引入到灰尘传感器中，使得空气中包含的颗粒中的仅小尺寸颗粒可以进入传感器单元，并且防止外部光进入灰尘传感器。

在光电型灰尘传感器的情况下，仅从包括在感测单元中的光发射元件发射的光需要进入包括在感测部分中的光接收元件，使得光接收元件的检测能力增加。当诸如自然光或荧光的外部光进入光接收元件时，可能发生干扰并且感测单元的精度可能劣化。然而，由于根据本发明的冲击器组件可以防止外部光进入灰尘传感器的内部，因此可以提高灰尘传感器的精度。

图6是示出采用了根据本发明的冲击器的灰尘传感器的内部结构的示意图，图7示出了从灰尘传感器的光源发出的光脉冲，并且图8示出了从灰尘传感器的光接收元件输出的信号。

根据本发明的灰尘传感器可包括：光发射单元10，用于在灰尘传感器内部的空气通道路径中发射光；光接收单元20，用于收集由流过空气通道路径的空气中包含的灰尘散射的光；用于产生吸入力以允许空气流入空气通道路径的风扇30；以及，用于限制在进入灰尘传感器的空气中包含的颗粒尺寸的冲击器组件40。灰尘传感器还可以包括迷宫(未示出)，用于限制由光发射单元10辐射并从灰尘散射的一部分光。

灰尘传感器还可包括连接器(未示出)，用于连接控制器以控制灰尘传感器的操作。灰尘传感器从控制器接收用于驱动光发射单元10、光接收单元20和风扇30的控制信号，并将光接收单元20的输出信号发送到控制器。

光发射单元10可包括用于辐射预定带的光的光源11和用于将由光源11辐射的光转换成平行光的源透镜12。光源11可以是激光二极管LD或发光二极管LED。源透镜可以是准直透镜，用于将发散光转换成平行光。

光接收单元20可包括：光接收元件21，用于产生与入射光量成比例的电信号；以及，接收透镜22，用于将入射光会聚在光接收元件11上。

光发射单元10将光辐射到空气通道路径。光发射单元10被安装成与空气的行进方向交错，使得光接收单元20不直接接收由光发射单元10辐射的光，并且包含在空气中的灰尘不会在光发射单元10中累积。即，光发射部分10可以被倾斜地安装在空气流出的方向上。换句话说，光发射部分10可以被安装成使得空气行进的方向和由光发射部分10发射的光行进的方向成锐角。

如图7所示的光发射单元10以周期性脉冲形状发射光。光接收单元20如图8所示输出，将入射在光接收元件21上的光转换成电信号并输出电信号。

在光电型灰尘传感器中，即使在空气通道路径中没有灰尘，从光发射单元10辐射的光在主体中不规则地反射，并且由光接收单元20接收少量的光。因此，如图8所示，即使没有灰尘，光接收元件21的输出信号的电平也具有恒定值S1。光接收元件21输出以图8中的曲线形式变化的信号。该信号对应于通过空气通道路径的空气中含有的灰尘浓度。

风扇30在控制器的控制下被驱动以产生吸力，使得空气在空气通道路径中以恒定的速度或压力流动。风扇可以被设置在空气通道路径的末端，即靠近空气出口。如果空气以预定压力从外部流动，则可以省略风扇。

冲击器组件40过滤在进入灰尘传感器的空气通道路径的空气中包含的颗粒，并且仅使小颗粒通过而不使大颗粒通过，因此包括光发射单元10和光接收单元20的感测单元没有暴露到各种尺寸的灰尘。因此，灰尘传感器可以精确地测量细尘的浓度，并且可以减少大颗粒对感测单元的污染。

在整个说明书中，本领域技术人员应该理解，在不偏离本发明的技术原理的情况下，可以进行各种改变和修改。因此，本发明的技术范围不限于本说明书中的详细描述，而应由所附权利要求书的范围限定。

Claims (10)

1.一种冲击器组件，包括：

上壳体，所述上壳体配有入口，所述入口由所述上壳体的中心形成并且空气通过所述入口被吸入，所述上壳体包括外向下突出部分，所述外向下突出部分在空气穿过所述入口的方向上突出并且被形成在穿过所述入口的空气逸出之处的部分的外部；

第一冲击器，所述第一冲击器包括中央向下凹陷，该中央向下凹陷通过下沉所述第一冲击器的盘形主体的中心而形成，所述第一冲击器设置有多个槽，所述多个槽在径向方向沿所述中央向下凹陷的外周的圆周方向形成；以及

第二冲击器，所述第二冲击器在中心处配有出口，所述第二冲击器包括中央向上突出部分、双弯曲部分、外向上突出部分和引导部分，

其中，所述中央向上突出部分向上突出并且较之所述出口具有更大的外径，

其中，所述双弯曲部分通过下述方式形成：使所述第二冲击器的盘形主体在所述径向方向上在较之所述中央向上突出部分更靠外的第一位置处向上弯曲，并且然后向外弯曲所述第二冲击器的主体，

其中，所述外向上突出部分在从所述双弯曲部分的端部弯曲的同时向上突出，并且

其中，所述引导部分在所述径向方向上在较之所述中央向上突出部分更靠外的位置处从所述第二冲击器的主体的下表面向下突出。

2.根据权利要求1所述的冲击器组件，还包括：

第一橡胶环，所述第一橡胶环被设置在所述外向下突出部分的下表面和所述第一冲击器的上表面之间；以及

第二橡胶环，所述第二橡胶环被设置在所述第一冲击器的下表面和所述双弯曲部分的上表面之间。

3.根据权利要求1所述的冲击器组件，其中，所述双弯曲部分的向外延伸部分支撑所述第一冲击器和所述上壳体。

4.根据权利要求1所述的冲击器组件，其中，所述外向下突出部分和所述双弯曲部分在径向方向上形成在所述多个槽的外侧。

5.根据权利要求4所述的冲击器组件，其中，所述外向上突出部分在所述上壳体和所述第一冲击器接触的表面不暴露于外部的高度之处或之上向上突出。

6.根据权利要求4所述的冲击器组件，其中，所述外向上突出部分在径向方向上在与所述上壳体和所述第一冲击器的外周端对应的位置处向上突出。

7.根据权利要求1所述的冲击器组件，其中，所述中央向下凹陷的上部被所述第一冲击器的所述盘形主体的上表面围绕以形成第一陷阱，并且流过所述入口的空气中包含的颗粒中的最大颗粒被包含在所述第一陷阱中。

8.根据权利要求7所述的冲击器组件，其中，在所述中央向上突出部分和所述双弯曲部分之间形成第二陷阱，以保持通过所述多个槽进入的空气中包含的颗粒中的最大颗粒。

9.根据权利要求8所述的冲击器组件，其中，较之所述第二陷阱，所述第一陷阱被形成得更深。

10.一种灰尘传感器，包括：

冲击器组件，所述冲击器组件用于仅使空气中包含的颗粒中的较小的颗粒通过；

光发射单元，所述光发射单元用于在经所述冲击器组件引入的空气通过的路径中辐射光；以及

光接收单元，所述光接收单元用于接收通过所述路径的空气中包含的颗粒所散射的光，

其中，所述冲击器组件包括：

上壳体，所述上壳体配有入口，所述入口由所述上壳体的中心形成并且空气通过所述入口被吸入，所述上壳体包括外向下突出部分，所述外向下突出部分在空气穿过所述入口的方向上突出并且被形成在穿过所述入口的所述空气逸出之处的部分的外部；

第一冲击器，所述第一冲击器包括通过下沉所述第一冲击器的盘形主体的中心而形成的中央向下凹陷，所述第一冲击器设置有多个槽，所述多个槽在径向方向沿所述中央向下凹陷的外周的圆周方向形成；以及

第二冲击器，所述第二冲击器在中心处配有出口，所述第二冲击器包括中央向上突出部分、双弯曲部分、外向上突出部分和引导部分，

其中，所述中央向上突出部分向上突出并且较之所述出口具有更大的外径，

其中，所述双弯曲部分通过下述方式形成：使所述第二冲击器的盘形主体在所述径向方向上在较之所述中央向上突出部分更靠外的第一位置处向上弯曲，并且然后向外弯曲所述第二冲击器的主体，

其中，所述外向上突出部分在从所述双弯曲部分的端部弯曲的同时向上突出，并且

其中，所述引导部分在所述径向方向上在较之所述中央向上突出部分更靠外的位置处从所述第二冲击器的主体的下表面向下突出。