[发明专利]一种粉尘浓度传感器及其测量粉尘浓度的方法

权利要求书

1、一种粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器包括：

风机、导流装置、气室、光源、光电二极管以及单片机；

所述风机，使所述气室产生负压；

所述导流装置，在所述气室产生负压时，将含尘空气吸入所述气室；

所述光源，为所述气室中含尘空气的粉尘提供光照，以产生散射光；

所述光电二极管，将所述散射光转化为电压信号，并输出所述电压信号；

所述单片机，根据所述光电二极管输出的电压信号、以及预存的电压信号与粉尘浓度比例关系计算粉尘浓度。

2、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器还包括：

光电延长管，加高所述光电二极管，以避免所述光电二极管接触所述粉尘。

3、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器还包括：

光电底座，放置聚光透镜；

所述聚光透镜，增大所述光电二极管的感光面积。

4、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述导流装置包括：

尖嘴，吸入所述含尘空气；

喇叭嘴，所述含尘空气送入所述气室；

采集端盖，连接所述尖嘴与所述喇叭嘴；

具有至少一个进气孔的阻光器，阻挡外界光线进入所述气室，并使所述含尘空气通过。

5、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器还包括：

光源灯罩，固定所述光源。

6、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述气室采用直筒式结构，以降低所述气室中的负压压降。

7、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述气室内壁为黑色，以避免所述气室内壁产生反射光。

8、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器还包括：

报警单元，当所述粉尘浓度传感器测量出的粉尘浓度大于预置值时，发出警报。

9、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器还包括：

RS485输入输出接口，使所述粉尘浓度传感器接入各种煤矿监控系统。

10、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器还包括：

频率输出接口，使所述粉尘浓度传感器通过频率信号接入各种煤矿监控系统。

11、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器还包括：

红外遥控输入单元，接收遥控器的指令，使所述单片机根据所述指令执行操作。

12、根据权利要求1所述的粉尘浓度传感器，其特征在于，所述粉尘浓度传感器还包括：

程控放大电路，放大所述光电二极管输出的电压信号，并将放大后的电压信号输出给单片机；

所述单片机，根据放大后的电压信号、以及预存的电压信号与粉尘浓度比例关系计算粉尘浓度。

13、一种粉尘浓度传感器测量粉尘浓度的方法，其特征在于，所述方法包括：

启动风机使气室产生负压；

在所述负压的作用下，通过导流装置将含尘空气吸入所述气室；

光源照射所述气室中的含尘空气，以产生散射光；

光电二极管将所述散射光转化为电压信号并输出；

单片机根据所述光电二极管输出的电压信号、以及预存的电压信号与粉尘浓度比例关系计算粉尘浓度。

14、根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述光电二极管将所述散射光转化为电压信号并输出包括：

光电二极管将所述散射光转化为电压信号，并将所述电压信号输出给程控放大电路，以使所述程控放大电路放大所述电压信号；

所述单片机根据所述光电二极管输出的电压信号、以及预存的电压信号与粉尘浓度比例关系计算粉尘浓度包括：

所述单片机根据放大了的电压信号、以及预存的电压信号与粉尘浓度比例关系计算粉尘浓度。