CN202735211U - 便携式pm2.5环保检测仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及环境检测终端,具体是一种便携式PM2.5环保检测仪。本实用新型解决了现有PM2.5检测技术精确性差、实时性差、检测效率低、以及成本高的问题。便携式PM2.5环保检测仪包括主电路板、辅助电路板、以及信号电路板;主电路板上分别安装有CPU、数据存储电路、数据显示电路、检测接口、按键芯片、以及控制开关;辅助电路板上分别安装有红外接口、模拟信号输出接口、以及蜂鸣器;信号电路板上安装有采样头;其中,数据存储电路与CPU交互连接;数据显示电路的输入端与CPU的输出端连接;检测接口的输出端与CPU的输入端连接;按键芯片的输出端与CPU的输入端连接。本实用新型适用于大气环境监测。
Description
技术领域
本实用新型涉及环境检测终端,具体是一种便携式PM2.5环保检测仪。
背景技术
近年来,随着社会经济的快速发展,城市的大气污染形势日趋严峻,具体表现为灰霾天气频频出现,大气污染情况日趋严重。造成上述现象的主要原因是由于燃煤电站、汽车尾气及工业烟粉尘向大气中大量排放PM2.5(直径小于或等于2.5微米的颗粒物),而治理PM2.5污染的前提在于精确地检测出大气中PM2.5的含量。现有PM2.5检测技术主要包括振荡天平法、β射线法、称重法、光散射法。其中,振荡天平法和β射线法虽然可以实时检测出大气中PM2.5的含量,但由于振荡天平法去了水份和挥发性有机物(VOC),β射线法没有加热去水份,导致这两种技术在潮湿环境下精确性差,而且这两种技术使用成本高(单台仪器价格通常在15万元人民币以上),维护成本高,因而难以大规模推广使用。称重法虽然可以较为精确地检测出大气中PM2.5的含量,但其精确性容易受硬件(PM2.5切割器、采样器和精密天平)的影响,导致其操作繁琐,而且这种技术无法实时显示出大气中PM2.5的含量,因而其同样难以大规模推广使用。光散射法的原理是将检测出的大气中固体颗粒物的含量乘以一个K值换算成大气中PM2.5的含量,K值通常根据采样大气中固体颗粒物的含量采用经验数值,因而随着采样大气环境变化,便需要不断地改变K值,由此导致其精确性差、检测效率低。基于上述分析,现有PM2.5检测技术由于自身结构原理所限,存在精确性差、实时性差、检测效率低、以及成本高的问题。为此有必要发明一种全新的PM2.5检测技术,以解决现有PM2.5检测技术存在的上述问题。
发明内容
本实用新型为了解决现有PM2.5检测技术精确性差、实时性差、检测效率低、以及成本高的问题,提供了一种便携式PM2.5环保检测仪。
本实用新型是采用如下技术方案实现的:便携式PM2.5环保检测仪,包括主电路板、辅助电路板、以及信号电路板;主电路板上分别安装有CPU、数据存储电路、数据显示电路、检测接口、按键芯片、以及控制开关;辅助电路板上分别安装有红外接口、模拟信号输出接口、以及蜂鸣器;信号电路板上安装有采样头;其中,数据存储电路与CPU交互连接;数据显示电路的输入端与CPU的输出端连接;检测接口的输出端与CPU的输入端连接;按键芯片的输出端与CPU的输入端连接;控制开关与检测接口交互连接;红外接口的输出端、模拟信号输出接口的输出端均与CPU的输入端连接;蜂鸣器的输入端与CPU的输出端连接;采样头的输出端与检测接口的输入端连接。
具体工作过程如下:采样头实时采集大气中PM2.5的含量数据,并通过检测接口将采集到的数据发送至CPU。CPU在对接收到的数据进行处理和整合后,将处理和整合后的数据存储至数据存储电路,同时通过数据显示电路对处理和整合后的数据进行实时显示,由此实现对大气中PM2.5的含量数据进行实时检测和显示。在此过程中,通过按键芯片可进行按键操作,实现用户与CPU之间的数据交互。通过控制开关可打开和关闭检测接口。通过红外接口可将外部红外数据接入CPU。通过模拟信号输出接口可将外部模拟信号接入CPU。通过蜂鸣器可对按键操作进行声音提示。基于上述过程,与现有PM2.5检测技术相比,本实用新型所述的便携式PM2.5环保检测仪具备了以下优点:与振荡天平法和β射线法相比,本实用新型所述的便携式PM2.5环保检测仪不仅可以实时检测大气中PM2.5的含量,而且在潮湿环境下精确性强,使用成本和维护成本更低。与称重法相比,本实用新型所述的便携式PM2.5环保检测仪不仅可以精确地检测出大气中PM2.5的含量,而且其精确性受硬件的影响小,因而操作更简单。同时,本实用新型所述的便携式PM2.5环保检测仪能够实时显示大气中PM2.5的含量数据,因而实时性更强。与光散射法相比,本实用新型所述的便携式PM2.5环保检测仪无需根据K值计算大气中PM2.5的含量,因而精确性更强、检测效率更高。综上所述,本实用新型所述的便携式PM2.5环保检测仪基于全新结构,实现了针对大气中PM2.5的含量进行实时、精确、智能检测,由此不仅解决了现有PM2.5检测技术精确性差、实时性差、检测效率低、以及成本高的问题,而且具备了体积小、重量轻、携带方便、无需维护等一系列优点,适合大规模推广使用。
进一步地,信号电路板上还安装有抗震处理模块;抗震处理模块的输出端与检测接口的输入端连接。工作时,抗震处理模块采集外部震动数据,并通过检测接口将采集到的数据发送至CPU进行处理,由此增强便携式PM2.5环保检测仪的防震能力。
更进一步地,信号电路板上还安装有温湿度传感器;温湿度传感器的输出端与检测接口的输入端连接。工作时,温湿度传感器采集外部温湿度数据,并通过检测接口将采集到的数据发送至CPU进行处理,由此进一步提高检测的精确性。
本实用新型基于全新结构,有效解决了现有PM2.5检测技术精确性差、实时性差、检测效率低、以及成本高的问题,适用于大气环境监测。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图中:1-主电路板,2-辅助电路板,3-信号电路板,4-CPU,5-数据存储电路,6-数据显示电路,7-检测接口,8-按键芯片,9-控制开关,10-红外接口,11-模拟信号输出接口,12-蜂鸣器,13-采样头,14-抗震处理模块,15-温湿度传感器。
具体实施方式
便携式PM2.5环保检测仪,包括主电路板1、辅助电路板2、以及信号电路板3;主电路板1上分别安装有CPU4、数据存储电路5、数据显示电路6、检测接口7、按键芯片8、以及控制开关9;辅助电路板2上分别安装有红外接口10、模拟信号输出接口11、以及蜂鸣器12;信号电路板3上安装有采样头13;其中,数据存储电路5与CPU4交互连接;数据显示电路6的输入端与CPU4的输出端连接;检测接口7的输出端与CPU4的输入端连接;按键芯片8的输出端与CPU4的输入端连接;控制开关9与检测接口7交互连接;红外接口10的输出端、模拟信号输出接口11的输出端均与CPU4的输入端连接;蜂鸣器12的输入端与CPU4的输出端连接;采样头13的输出端与检测接口7的输入端连接;
信号电路板3上还安装有抗震处理模块14;抗震处理模块14的输出端与检测接口7的输入端连接;
信号电路板3上还安装有温湿度传感器15;温湿度传感器15的输出端与检测接口7的输入端连接;
具体实施时,模拟数据输出接口可采用4-20mA线性输出接口或RS485输出接口。
Claims (3)
1.一种便携式PM2.5环保检测仪,其特征在于:包括主电路板(1)、辅助电路板(2)、以及信号电路板(3);主电路板(1)上分别安装有CPU(4)、数据存储电路(5)、数据显示电路(6)、检测接口(7)、按键芯片(8)、以及控制开关(9);辅助电路板(2)上分别安装有红外接口(10)、模拟信号输出接口(11)、以及蜂鸣器(12);信号电路板(3)上安装有采样头(13);其中,数据存储电路(5)与CPU(4)交互连接;数据显示电路(6)的输入端与CPU(4)的输出端连接;检测接口(7)的输出端与CPU(4)的输入端连接;按键芯片(8)的输出端与CPU(4)的输入端连接;控制开关(9)与检测接口(7)交互连接;红外接口(10)的输出端、模拟信号输出接口(11)的输出端均与CPU(4)的输入端连接;蜂鸣器(12)的输入端与CPU(4)的输出端连接;采样头(13)的输出端与检测接口(7)的输入端连接。
2.根据权利要求1所述的便携式PM2.5环保检测仪,其特征在于:信号电路板(3)上还安装有抗震处理模块(14);抗震处理模块(14)的输出端与检测接口(7)的输入端连接。
3.根据权利要求1或2所述的便携式PM2.5环保检测仪,其特征在于:信号电路板(3)上还安装有温湿度传感器(15);温湿度传感器(15)的输出端与检测接口(7)的输入端连接。
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