CN206339465U - 一种双通道空气检测仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种双通道空气检测仪，包括空气检测仪，所述空气检测仪包括第一切割器、第二切割器、第一三通电磁阀、颗粒物浓度传感器、抽气泵、控制模块；第一切割器连接第一三通电磁阀的第一进气口，第二切割器连接第一三通电磁阀的第二进气口，第一三通电磁阀的出气口连接颗粒物浓度传感器的进气口，颗粒物浓度传感器的出气口连接抽气泵的进气口；控制模块控制第一三通电磁阀两进气口的开闭。本实用新型前端安装有第一切割器和第二切割器分别与第一三通电磁阀的两进气口连接，通过第一三通电磁阀控制待测空气来源于哪个切割器，从而实现两种不同粒径颗粒物的分时监测，满足了在单台仪器上检测两种颗粒物的需求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种空气检测仪，尤其涉及一种双通道空气检测仪。
背景技术
随着现代社会工业的不断发展，各种车辆尾气、工厂废气等的大量排放，造成了空气质量的不断下降；由于人们对自身健康和生活品质的追求，迫切需要知道周围环境空气质量的真实状况。
PM2.5和PM10是环境空气质量标准中的基本项目，目前常采用光学散射法进行在线监测，采用光学散射法的空气颗粒物在线监测仪虽然价格便宜、响应速度快，但也存在如下问题和缺点：
1)不能在单台仪器上监测PM2.5和PM10，在需要监测PM2.5、PM10两种颗粒的场合下增加了系统成本；
2)需要手动进行零点校准，增加了维护工作量。
3)对湿度比较敏感，在高湿度环境条件下测量结果的可靠性差。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种双通道空气检测仪，其主要目的在于能够在单台仪器上检测任意两种颗粒物(例如PM2.5、PM10)的浓度含量，另外两个目的分别是满足自动零点校准的功能和降低空气检测仪对湿度的敏感度。
本实用新型的目的采用以下技术方案实现：
一种双通道空气检测仪，包括空气检测仪，所述空气检测仪包括第一切割器、第二切割器、第一三通电磁阀、颗粒物浓度传感器、抽气泵、控制模块；所述第一三通电磁阀上设有第一进气口、第二进气口、出气口，所述第一切割器连接所述第一三通电磁阀的第一进气口，所述第二切割器连接所述第一三通电磁阀的第二进气口，所述第一三通电磁阀的出气口连接所述颗粒物浓度传感器的进气口，所述颗粒物浓度传感器的出气口连接所述抽气泵的进气口；所述控制模块与所述第一三通电磁阀连接，所述控制模块控制所述第一三通电磁阀两个进气口的开闭。
优选的，所述空气检测仪还包括第一空气过滤器、第二三通电磁阀，所述第二三通电磁阀上设有第三进气口、第四进气口、出气口，所述第一空气过滤器连接所述第二三通电磁阀的第四进气口，所述第一三通电磁阀的出气口连接所述第二三通电磁阀的第三进气口，所述第二三通电磁阀的出气口连接所述颗粒物浓度传感器的进气口，所述控制模块还与所述第二三通电磁阀连接，所述控制模块控制所述第二三通电磁阀两个进气口的开闭。
优选的，所述空气检测仪还包括自动加热除湿闭环模块，所述自动加热除湿闭环模块包括加热器、湿度传感器，所述第一三通电磁阀的出气口连接所述加热器的进气口，所述加热器的出气口连接所述湿度传感器的进气口，所述加热器受所述湿度传感器控制，所述加热器与所述湿度传感器之间为闭环控制，所述湿度传感器的出气口连接所述颗粒物浓度传感器的进气口。
优选的，所述空气检测仪还包括自动加热除湿闭环模块，所述自动加热除湿闭环模块包括加热器、湿度传感器，所述第二三通电磁阀的出气口连接所述加热器的进气口，所述加热器的出气口连接所述湿度传感器的进气口，所述加热器受所述湿度传感器控制，所述加热器与所述湿度传感器之间为闭环控制，所述湿度传感器的出气口连接所述颗粒物浓度传感器的进气口。
优选的，所述空气检测仪还包括第二空气过滤器，所述颗粒物浓度传感器的出气口连接所述第二空气过滤器的进气口，所述第二空气过滤器的出气口连接所述抽气泵的进气口。
优选的，所述空气检测仪还包括显示模块，所述显示模块与所述颗粒物浓度传感器连接，所述显示模块用于显示颗粒物浓度含量。
优选的，所述第一切割器与所述第一三通电磁阀通过硅胶管连接，所述第二切割器与所述第一三通电磁阀通过硅胶管连接，所述第一三通电磁阀与所述颗粒物浓度传感器通过硅胶管连接，所述颗粒物浓度传感器与所述抽气泵通过硅胶管连接，所述控制模块与所述第一三通电磁阀电连接。
优选的，所述颗粒物浓度传感器为光散射传感器、β射线传感器或振荡天平传感器。
优选的，所述抽气泵为真空泵。
优选的，所述第一切割器为PM1.0切割器、PM2.5切割器、PM10切割器或PM100切割器，所述第二切割器为PM1.0切割器、PM2.5切割器、PM10切割器或PM100切割器。
相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：
(1)本实用新型提供一种双通道空气检测仪，主要有益效果在于：所述空气检测仪设有两种不同粒径的颗粒物的两条通道，即前端安装有第一切割器和第二切割器分别与三通电磁阀的两个进口连接，通过三通电磁阀控制待测空气来源于哪个切割器，从而实现两种不同粒径的颗粒物的分时监测，满足了在单台仪器上检测两种不同粒径的颗粒物的需求，为需要监测两种颗粒物的场合降低了系统成本。
(2)本实用新型的另外一个有益效果在于：通过额外增加一个空气过滤器和三通电磁阀，实现了零点的自动在线校准，满足空气检测仪自动零点校准的功能，不需要手动进行零点校准，减少了维护工作量。
(3)本实用新型还有一个有益效果在于：在颗粒物浓度传感器检测空气之前增设一个自动加热除湿闭环模块，用于实时监控待检空气湿度，降低空气检测仪对湿度的敏感度，增强空气检测仪在高湿度环境条件下测量结果的可靠性。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。本实用新型的具体实施方式由以下实施例及其附图详细给出。
附图说明
图1为本实用新型一种双通道空气检测仪的原理结构示意图。
图中：1、第一切割器；2、第二切割器；3、第一空气过滤器；4、第一三通电磁阀；5、第二三通电磁阀；6、自动加热除湿闭环模块；61、加热器；62、湿度传感器；7、颗粒物浓度传感器；8、第二空气过滤器；9、抽气泵；10、显示模块。
具体实施方式
下面结合附图1中给出的具体优选实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。
如图1所示，本实用新型中一种双通道空气检测仪，包括空气检测仪，所述空气检测仪包括第一切割器1、第二切割器2、第一空气过滤器3、第一三通电磁阀4、第二三通电磁阀5、自动加热除湿闭环模块6、颗粒物浓度传感器7、第二空气过滤器8、抽气泵9、显示模块10、控制模块(图中未画出)；所述第一三通电磁阀4上设有A1进气口、B1进气口、C1出气口，所述第二三通电磁阀5上设有A2进气口、B2进气口、C2出气口；所述第一切割器1连接所述第一三通电磁阀4的A1进气口，所述第二切割器2连接所述第一三通电磁阀4的B1进气口，所述第一三通电磁阀4的C1出气口连接第二三通电磁阀5的A2进气口，所述第一空气过滤器3连接所述第二三通电磁阀5的B2进气口，所述第二三通电磁阀5的C2出气口连接所述自动加热除湿闭环模块6的一端，所述自动加热除湿闭环模块6的另一端连接所述颗粒物浓度传感器7的进气口，所述颗粒物浓度传感器7的出气口连接所述第二空气过滤器8的进气口，所述第二空气过滤器8的出气口连接所述抽气泵9的进气口，所述颗粒物浓度传感器7还连接有显示模块；所述抽气泵可以是真空泵；所述自动加热除湿闭环模块6包括加热器61、湿度传感器62，所述第二三通电磁阀5的C2出气口连接所述加热器61的进气口，所述加热器61的出气口连接所述湿度传感器62的进气口，所述加热器61受所述湿度传感器62控制，所述加热器61与所述湿度传感器62之间为闭环控制，所述湿度传感器62的出气口连接所述颗粒物浓度传感器7的进气口；所述控制模块与所述第一三通电磁阀4连接，所述控制模块与第二三通电磁阀5连接，所述控制模块控制所述第一三通电磁阀4两个进气口A1、B1的开闭，所述控制模块控制所述第二三通电磁阀5两个进气口A2、B2的开闭；所述控制模块还与所述湿度传感器62、所述颗粒物浓度传感器7、所述显示模块10连接，完成检测得到的相关数据的采集和处理。
下面详细描述本实用新型所述空气检测仪各个组成部分的功能：其中第一切割器1用于对空气颗粒物进行某一种粒径的过滤，第二切割器2用于对空气颗粒物进行另一种粒径的过滤；第一三通电磁阀4由控制模块来控制它的两个进气口A1、B1的开闭，从而进行选择待测空气的粒径，第二三通电磁阀5由控制模块来控制它的两个进气口A2、B2的开闭，从而切换实时空气测量和自动零点校准；第一空气过滤器3用于生成零气(零气，指不含有待测成分或干扰物质但可以含有与测定无关成分的气体，一般使用不含待测成分的高纯氮或清洁空气作为零气)，加热器61用于对空气进行加热除湿，湿度传感器62用于实时监控待检空气湿度，加热器61和湿度传感器62组成一个自动加热除湿闭环模块6；颗粒物浓度传感器7用于检测待检空气中的这两种粒径的颗粒物的浓度，第二空气过滤器8用于对空气进行过滤以保护抽气泵9，抽气泵9用于提供动力并控制整个空气检测仪的气路流动，所述显示模块10用于显示环境中空气的两种粒径的颗粒物浓度含量。
下面结合上述本实用新型的结构组成、位置连接关系以及各组成的功能对其工作原理作进一步描述。本实用新型可分为两种工作状态：1、自动零点校准；2、实时监测空气颗粒物浓度。每次需要使用所述空气检测仪时，首先都需要对其自动零点校准，即当有零气通入装置时，装置显示空气中待测颗粒物浓度为0；自动零点校准时，启动抽气泵10，设置控制模块于零点校准模式，第一三通电磁阀4不通电，控制模块使第二三通电磁阀5的A2进气口关闭，打开B2进气口，C2出气口保持开启状态，由第一空气过滤器3生成的零气从第二三通电磁阀5的B2进气口进，C2出气口出；进入自动加热除湿闭环模块6中监控湿度，随后进入所述颗粒物浓度传感器7，经控制模块处理一段时间后，显示模块显示零气中待测颗粒物浓度为0。在自动零点校准之后，进行实时监测空气颗粒物浓度时，启动抽气泵10，设置控制模块为实时监测模式，所述空气检测仪设有所述两种粒径的颗粒物的两条通道；首先控制模块打开第二三通电池阀5的A2进气口和关闭B2进气口，C2出气口保持开启状态；控制模块通过分时打开第一三通电池阀4的A1进气口和B1进气口，C1出气口始终保持开启状态，实现对所述两种粒径的颗粒物的分时监测；当需要检测所述某一种粒径的颗粒物时，控制模块打开第一三通电池阀4的A1进气口，C1出气口始终保持开启状态，由抽气泵10提供动力，待检空气被吸入第一切割器1，经第一切割器1过滤后为所述某一种粒径的颗粒物，所述某一种粒径的颗粒物从第一三通电池阀4的A1进气口进，C1出气口出；所述某一种粒径的颗粒物随后进入第二三通电池阀5的A2进气口，C2出气口出；接着所述某一种粒径的颗粒物进入自动加热除湿闭环模块6中监控湿度，监控湿度之后进入所述颗粒物浓度传感器7的进气口，一段时间后显示模块显示空气中所述某一种粒径的颗粒物浓度；当需要检测所述另一种粒径的颗粒物时，同理于需要检测所述某一种粒径的颗粒物时，控制模块打开第一三通电池阀4的B1进气口，C1出气口始终保持开启状态，由抽气泵10提供动力，待检空气被吸入第二切割器2，经第二切割器2过滤后为所述另一种粒径的颗粒物，所述另一种粒径的颗粒物从第一三通电池阀4的B1进气口进，C1出气口出，其他步骤不变，经控制模块处理一段时间后，显示模块显示空气中所述另一种粒径的颗粒物浓度。
所述自动加热除湿闭环模块6包括加热器61、湿度传感器62，所述加热器61受所述湿度传感器62闭环控制。所述湿度传感器62实时监测待检空气湿度，给所述湿度传感器62设定一定阈值，当湿度超过某一阈值时自动启动加热器61，通过加热实现待检空气的除湿，而当湿度下降到某一阈值时自动停止加热器61，从而降低空气检测仪对待检空气湿度的敏感度，增强在高湿度环境条件下测量结果的可靠性。已经检测过的空气从所述颗粒物浓度传感器7的出气口出来，穿过所述第二空气过滤器8后进入抽气泵9，抽气泵9也可以是真空泵，所述第二空气过滤器8用于对已检空气进行过滤以保护抽气泵9，所述抽气泵9用于提供动力并控制整个系统的气路流动。
进一步的，所述第一切割器1与所述第一三通电磁阀4通过硅胶管连接，所述第二切割器2与所述第一三通电磁阀4通过硅胶管连接，所述第一三通电磁阀4与所述第二三通电磁阀5通过硅胶管连接，所述第一空气过滤器3与所述第二三通电磁阀5通过硅胶管连接，所述第二三通电磁阀5与所述自动加热除湿闭环模块6通过硅胶管连接，所述自动加热除湿闭环模块6与所述颗粒物浓度传感器7通过硅胶管连接，所述颗粒物浓度传感器7与所述第二空气过滤器8通过硅胶管连接，所述第二空气过滤器8与所述抽气泵9通过硅胶管连接；所述控制模块与所述第一三通电磁阀4电连接，所述控制模块与所述第二三通电磁阀5电连接，所述颗粒物浓度传感器7与所述显示模块10电连接，所述第二三通电磁阀5与所述加热器61通过硅胶管连接，所述加热器61与所述湿度传感器62通过硅胶管连接，所述湿度传感器62与所述颗粒物浓度传感器7通过硅胶管连接。
本实用新型提供一种双通道空气检测仪，主要有益效果在于：所述空气检测仪设有两种粒径的颗粒物的两条通道，即前端安装有第一切割器1和第二切割器2分别与第一三通电磁阀4的进气口A1、进气口B1连接，通过第一三通电磁阀4控制待测空气来源于哪个切割器，从而实现所述两种粒径的颗粒物的分时监测，满足了在单台仪器上检测两种粒径的颗粒物的需求，为需要监测两种粒径的颗粒物的场合降低了系统成本；本实用新型的另外一个有益效果在于：通过额外增加第一空气过滤器3和第二三通电磁阀5，实现了零点的自动在线校准，满足空气检测仪自动零点校准的功能，不需要手动进行零点校准，减少了维护工作量；本实用新型还有一个有益效果在于：在颗粒物浓度传感器7检测空气之前增设一个自动加热除湿闭环模块6，用于实时监控待检空气湿度，降低空气检测仪对湿度的敏感度，增强空气检测仪在高湿度环境条件下测量结果的可靠性。
本实用新型中所述第一三通电磁阀4上设有A1进气口、B1进气口，所述A1进气口为第一进气口，所述B1进气口为第二进气口；所述第二三通电磁阀5上设有A2进气口、B2进气口，所述A2进气口为第三进气口，所述B2进气口为第四进气口。
本实用新型中所述第一切割器1和第二切割器2均可以是针对任意粒径的颗粒物进行过滤的切割器，如PM1.0切割器、PM2.5切割器、PM10切割器、PM100切割器等；本实用新型中所述颗粒物浓度传感器7可以是光散射传感器，也可以是β射线传感器、振荡天平传感器等。
可以理解的，本实用新型并不局限于双通道，也可以是三通道、四通道以及多通道等等，满足在单台设备上监测多种空气颗粒物的浓度，应当根据用户需求而定；可以理解地，所述空气检测仪中只要有气体通过的地方，两个元器件之间优先采用硅胶管连接，而起控制作用的电子元器件与被控元器件之间优选采用电连接；可以理解的，在其他实施例中，本实施例中的所述第一空气过滤器3、第二三通电磁阀5、自动加热除湿闭环模块6、第二空气过滤器8、显示模块10可以省略；可以理解的，在其他实施例中，本实施例中自动加热除湿闭环模块6、第二空气过滤器8、显示模块10可以省略；可以理解的，在其他实施例中，本实施例中所述第一空气过滤器3、第二三通电磁阀5、第二空气过滤器8、显示模块10可以省略；可以理解的，在其他实施例中，所述第二空气过滤器8、显示模块10可以根据用户需求选择性省略或者全部省略。
以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制；凡本行业的普通技术人员均可按说明书附图所示和以上所述而顺畅地实施本实用新型；但是,凡熟悉本专业的技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围内，利用以上所揭示的技术内容而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本实用新型的等效实施例；同时,凡依据本实用新型的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变等，均仍属于本实用新型的技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种双通道空气检测仪，包括空气检测仪，其特征在于：所述空气检测仪包括第一切割器、第二切割器、第一三通电磁阀、颗粒物浓度传感器、抽气泵、控制模块；所述第一三通电磁阀上设有第一进气口、第二进气口、出气口，所述第一切割器连接所述第一三通电磁阀的第一进气口，所述第二切割器连接所述第一三通电磁阀的第二进气口，所述第一三通电磁阀的出气口连接所述颗粒物浓度传感器的进气口，所述颗粒物浓度传感器的出气口连接所述抽气泵的进气口；所述控制模块与所述第一三通电磁阀、所述颗粒物浓度传感器连接，所述控制模块控制所述第一三通电磁阀两个进气口的开闭。
2.根据权利要求1所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述空气检测仪还包括第一空气过滤器、第二三通电磁阀，所述第二三通电磁阀上设有第三进气口、第四进气口、出气口，所述第一空气过滤器连接所述第二三通电磁阀的第四进气口，所述第一三通电磁阀的出气口连接所述第二三通电磁阀的第三进气口，所述第二三通电磁阀的出气口连接所述颗粒物浓度传感器的进气口，所述控制模块还与所述第二三通电磁阀连接，所述控制模块控制所述第二三通电磁阀两个进气口的开闭。
3.根据权利要求1所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述空气检测仪还包括自动加热除湿闭环模块，所述自动加热除湿闭环模块包括加热器、湿度传感器，所述第一三通电磁阀的出气口连接所述加热器的进气口，所述加热器的出气口连接所述湿度传感器的进气口，所述加热器受所述湿度传感器控制，所述加热器与所述湿度传感器之间为闭环控制，所述湿度传感器的出气口连接所述颗粒物浓度传感器的进气口。
4.根据权利要求2所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述空气检测仪还包括自动加热除湿闭环模块，所述自动加热除湿闭环模块包括加热器、湿度传感器，所述第二三通电磁阀的出气口连接所述加热器的进气口，所述加热器的出气口连接所述湿度传感器的进气口，所述加热器受所述湿度传感器控制，所述加热器与所述湿度传感器之间为闭环控制，所述湿度传感器的出气口连接所述颗粒物浓度传感器的进气口。
5.根据权利要求1～3任一所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述空气检测仪还包括第二空气过滤器，所述颗粒物浓度传感器的出气口连接所述第二空气过滤器的进气口，所述第二空气过滤器的出气口连接所述抽气泵的进气口。
6.根据权利要求1～4任一所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述空气检测仪还包括显示模块，所述显示模块与所述颗粒物浓度传感器连接，所述显示模块用于显示颗粒物浓度含量。
7.根据权利要求1所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述第一切割器与所述第一三通电磁阀通过硅胶管连接，所述第二切割器与所述第一三通电磁阀通过硅胶管连接，所述第一三通电磁阀与所述颗粒物浓度传感器通过硅胶管连接，所述颗粒物浓度传感器与所述抽气泵通过硅胶管连接，所述控制模块与所述第一三通电磁阀电连接。
8.根据权利要求1所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述颗粒物浓度传感器为光散射传感器、β射线传感器或振荡天平传感器。
9.根据权利要求1所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述抽气泵为真空泵。
10.根据权利要求1所述的一种双通道空气检测仪，其特征在于：所述第一切割器为PM1.0切割器、PM2.5切割器、PM10切割器或PM100切割器，所述第二切割器为PM1.0切割器、PM2.5切割器、PM10切割器或PM100切割器。
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Denomination of utility model: A dual channel air detector Effective date of registration: 20230425 Granted publication date: 20170718 Pledgee: Bank of China Limited Guangzhou Development Zone Branch Pledgor: Guangdong Mingqin Environmental Protection Technology Co.,Ltd. Registration number: Y2023980039085 |
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