CN205317628U - 一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测装置 - Google Patents
一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN205317628U CN205317628U CN201620064667.2U CN201620064667U CN205317628U CN 205317628 U CN205317628 U CN 205317628U CN 201620064667 U CN201620064667 U CN 201620064667U CN 205317628 U CN205317628 U CN 205317628U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- hole
- silicon chip
- micron particle
- type silicon
- concentration detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置包括:微米粒子捕获装置,微型气压传感装置,PM2.5浓度显示装置,其微米粒子捕获装置包括U型气腔,石墨烯,抽气泵,U型气腔由倒棱台凹槽型硅片及通孔型硅片键合而成,倒棱台凹槽型硅片位于通孔型硅片的正下方,通孔型硅片有两个通孔,分别为左通孔及右通孔,石墨烯置于左通孔的正上方并覆盖其上,石墨烯上均匀分布微米量级的小孔,每个小孔在石墨烯的占空比为60%,抽气泵位于右通孔的正上方,微型气压传感装置包括气压传感器及外部显示器,气压传感器紧贴于抽气泵的右下方,位于U型气腔内,并与外部显示器连接,外部显示器贴合在倒棱台凹槽型硅片的背面,并与PM2.5浓度显示装置相连接,该装置自动化程度高。
Description
技术领域
本实用新型属于空气质量检测技术领域,尤其涉及一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置
技术背景
生活中的雾霾与PM2.5颗粒物息息相关,我们可以通过检测PM2.5的浓度,对雾霾天气进行定量评价。
传统PM2.5检测装置比较复杂,技术含量较高,因此传统的PM2.5浓度检测成本也非常高,现有的PM2.5浓度检测仪中,大多数是通过光学的手段,如图像信息的处理,申请号为201410200873的发明专利《基于无参考图像清晰度评价的PM2.5浓度检测仪》,提出了一种利用图像信息判断PM2.5浓度的检测装置与方法,该发明采用了无参考图像的技术方案,通过测量多个目标得到图像的模糊累计概率,再与能见度清晰处图像的模糊累计概率比较,确定最终目标物,激光测距单元测量最终目标物的距离,PM2.5浓度显示单元通过能见度与PM2.5浓度关系计算PM2.5浓度。这种利用图像来监测PM2.5浓度的检测装置,利用光学的手段,需要用到多个目标以及激光测距仪,检测成本高,且测试步骤繁琐,计算量大,检测效果并不理想且自动化程度较低。
申请号为CN201480000500.3的发明专利《一种PM2.5浓度检测装置》,提出一种利用空气颗粒散射的光强度转换为颗粒脉冲信号,进而对该信号进行放大,与预设的PM2.5电压脉冲信号进行比对,得到较高精度的PM2.5浓度检测值。这种利用颗粒散射的光强度转化为电压脉冲信号来检测PM2.5浓度的检测装置,同样是利用光学的手段,需要大量的电阻、电容、放大器和电源等有源和无源器件,检测装置较为复杂,成本较高。
本实用新型提出一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置,是一种全新的基于MEMS器件制造的PM2.5浓度检测装置,大大提高了PM2.5浓度检测的自动化程度,且MEMS器件易于大批量生产,大大节省了生产成本。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置,该检测装置不需要大量的图像分析或复杂的数学计算便可以得到空气中PM2.5浓度值,大大提高了PM2.5浓度检测装置的自动化程度。
本实用新型的实施例是这样实现的:一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置包括:微米粒子捕获装置,微型气压传感装置,PM2.5浓度显示装置,特征在于其微米粒子捕获装置,包括U型气腔,石墨烯,抽气泵,U型气腔由倒棱台凹槽型硅片及通孔型硅片键合而成,倒棱台凹槽型硅片位于通孔型硅片的正下方,通孔型硅片有两个通孔,分别为左通孔及右通孔,石墨烯置于左通孔的正上方并覆盖其上,石墨烯上均匀分布微米量级的小孔,每个小孔在石墨烯的占空比为60%,抽气泵位于右通孔的正上方,微型气压传感装置包括气压传感器及外部显示器,气压传感器紧贴于抽气泵的右下方,位于U型气腔内,并与外部显示器连接,外部显示器贴合在倒棱台凹槽型硅片的背面,PM2.5浓度显示装置与外部显示器相连接。
所述的倒棱台凹槽型硅片与通孔型硅片均为长方体,长度为2cm,宽度为1cm,厚度为300μm。
所述的左通孔和右通孔的形状均为正方形,边长为3mm。
所述的石墨烯的直径大小为4.5mm。
所述的小孔的孔径大小有7种,分别为0.07μm,0.12μm,0.19μm,0.32μm,0.54μm,0.90μm,1.50μm。
所述的小孔的孔径的个数按1∶2∶3∶4∶3∶2∶1的比例分布。
由于采用上述方案,本发明具有以下优点:
该装置轻巧易于携带。
石墨烯小孔的分布有利于对微米粒子的捕捉。
整个检测装置自动化程度较高。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步的说明。
图1是该基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置的剖面图。
图2是该基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置的微米粒子捕获装置剖面图。
图3是该基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置的微米粒子捕获装置西南侧视图。
图4是该基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置的倒棱台凹槽型硅片西南侧视图。
图5是该基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置的通孔型硅片西南侧视图。
具体实施方式
图1至图5中,基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置包括:微米粒子捕获装置10,微型气压传感装置20,PM2.5浓度显示装置30,特征在于其微米粒子捕获装置10,包括U型气腔11,石墨烯12,抽气泵13,U型气腔11由倒棱台凹槽型硅片111及通孔型硅片112键合而成,倒棱台凹槽型硅片111位于通孔型硅片112的正下方,通孔型硅片112有两个通孔,分别为左通孔1121及右通孔1122,石墨烯12置于左通孔1121的正上方并覆盖其上,石墨烯12上均匀分布微米量级的小孔,每个小孔在石墨烯的占空比为60%,抽气泵12位于右通孔1122的正上方,微型气压传感装置20包括气压传感器21及外部显示器22,气压传感器21紧贴于抽气泵12的右下方,位于U型气腔11内,并与外部显示器22连接,外部显示器22贴合在倒棱台凹槽型硅片111的背面,PM2.5浓度显示装置30与外部显示器22相连接。
Claims (6)
1.一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置包括:微米粒子捕获装置,微型气压传感装置,PM2.5浓度显示装置,特征在于其微米粒子捕获装置,包括U型气腔,石墨烯,抽气泵,U型气腔由倒棱台凹槽型硅片及通孔型硅片键合而成,倒棱台凹槽型硅片位于通孔型硅片的正下方,通孔型硅片有两个通孔,分别为左通孔及右通孔,石墨烯置于左通孔的正上方并覆盖其上,石墨烯上均匀分布微米量级的小孔,每个小孔在石墨烯的占空比为60%,抽气泵位于右通孔的正上方,微型气压传感装置包括气压传感器及外部显示器,气压传感器紧贴于抽气泵的右下方,位于U型气腔内,并与外部显示器连接,外部显示器贴合在倒棱台凹槽型硅片的背面,PM2.5浓度显示装置与外部显示器相连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置,其特征在于所述的倒棱台凹槽型硅片与通孔型硅片均为长方体,长度为2cm,宽度为1cm,厚度为300μm。
3.根据权利要求1所述的一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置,其特征在于所述的左通孔和右通孔的形状均为正方形,边长为3mm。
4.根据权利要求1所述的一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置,其特征在于所述的石墨烯的直径大小为4.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置,其特征在于所述的小孔的孔径大小有7种,分别为0.07μm,0.12μm,0.19μm,0.32μm,0.54μm,0.90μm,1.50μm。
6.根据权利要求1或5所述的一种基于微米粒子捕捉的PM2.5浓度检测装置,其特征在于所述的小孔的孔径的个数按1∶2∶3∶4∶3∶2∶1的比例分布。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201620064667.2U CN205317628U (zh) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | 一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201620064667.2U CN205317628U (zh) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | 一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN205317628U true CN205317628U (zh) | 2016-06-15 |
Family
ID=56206404
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201620064667.2U Expired - Fee Related CN205317628U (zh) | 2016-01-19 | 2016-01-19 | 一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN205317628U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106979910A (zh) * | 2016-01-19 | 2017-07-25 | 中国计量学院 | 一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测装置 |
-
2016
- 2016-01-19 CN CN201620064667.2U patent/CN205317628U/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106979910A (zh) * | 2016-01-19 | 2017-07-25 | 中国计量学院 | 一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测装置 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105021501B (zh) | 检测空气中悬浮颗粒物质量浓度的传感器和检测方法 | |
US20200103328A1 (en) | Mobile microscopy system for air quality monitoring | |
CN206192984U (zh) | 一种水质温度、ph及电导率传感器 | |
EP4187240A3 (en) | Gas sensor interrogation | |
CN104568991A (zh) | 复合绝缘子的缺陷的检测方法、设备和系统 | |
CN204536226U (zh) | 复合绝缘子的缺陷的检测设备和系统 | |
CN103616331A (zh) | 一种润滑油含水量检测装置及其检测方法 | |
CN205317628U (zh) | 一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测装置 | |
CN103674902A (zh) | 基于手机平台的lspr便携式生化检测仪 | |
CN107607449A (zh) | 一种检测颗粒物质量浓度的装置及方法 | |
JPWO2008010267A1 (ja) | 微粒子の誘電泳動の強さ評価方法および装置 | |
CN102879308A (zh) | 一种用于测量微小液滴直径的方法 | |
CN206074407U (zh) | 一种光散射颗粒物(pm2.5/pm10)监测仪 | |
CN110031421A (zh) | 一种大气二氧化碳高空探测仪 | |
JP2004053357A (ja) | 黄砂粒子の捕集方法および測定方法 | |
CN103822912A (zh) | 超疏水型sers复合基底 | |
Zhang et al. | Crop disease source location and monitoring system based on diffractive light identification airborne spore sensor network | |
CN101246111B (zh) | 一种纤维接触角在线测量方法与装置 | |
CN109761123A (zh) | 电梯轿厢内环境综合监测装置 | |
Inman et al. | Detection of liquid water in the flow channels of PEM fuel cell using an optical sensor | |
CN107290331B (zh) | 一种疏水性复合高分子薄膜用于拉曼检测的方法 | |
CN106979910B (zh) | 一种基于微米粒子捕捉的pm2.5浓度检测方法 | |
CN205067288U (zh) | 灰尘检测装置 | |
CN104634703A (zh) | 空气离子迁移率谱分析方法及仪器 | |
Xu et al. | A single-cell identification and capture chip for automatically and rapidly determining hydraulic permeability of cells |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20160615 Termination date: 20170119 |
|
CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |