[发明专利]粉尘浓度传感装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉尘浓度传感装置，具体地说涉及一种在自然风流中连续监测粉尘浓度的仪器。

背景技术

目前对于粉尘浓度的测量，主要采用粉尘采样器和直读式测尘仪。前者利用滤膜计重法原理：抽取一定体积的含尘空气，粉尘被捕集在滤膜上，根据滤膜上增加的粉尘质量，再利用公式计算出单位体积空气中的粉尘质量浓度，具有操作麻烦，粉尘浓度值要通过计算才能出来的缺点；后者利用间接方法如光散射等原理，利用采样器进行标定，可即时显示测量出粉尘浓度值来，但工作时间短，测量次数有限，不能够对粉尘连续监测，只能作为常规便携式测尘仪使用。

中国专利200820028964.7公开了一种粉尘浓度传感器，壳体上设置有进气口，进气口与壳体内部的暗室连通，在进气口的通道中设置有激光发生器，暗室的侧避开有一个窗口，该窗口内设置有光电转换器，暗室的出气口通过管道与排气口连接，所述的管道中设置有抽风机，光电转换器与主控板连接，主控板分别与接口插座、设置键盘、数码显示屏通过导线连接。

中国专利200620125097.X公开了一种对粉尘浓度进行长时间连续监测并即时显示粉尘浓度值，同时转成频率信号输出的传感器。结构由外壳、粉尘采样头、粉尘室、风机、光电接受装置组成；粉尘室装在外壳内，粉尘采样头设置在粉尘室一侧，风机安装在粉尘室另一侧，光电接受装置设置在粉尘室上部。

上述现有技术的不足之处在于：激光发射器的发光部和光电转换器的光吸收部易吸附灰尘，从而影响测量的可靠性。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种粉尘浓度检测的可靠性和精度较好的粉尘浓度传感装置。

为解决上述技术问题，本发明提供一种粉尘浓度传感装置，包括显示箱体和设于显示箱体底部的探头，其特点是：所述探头包括：管状的尘筒和套设于尘筒上的尘筒套，尘筒上设有至少一对透光孔，在尘筒套上与该对透光孔相对处分别设有激光发射器和光电转换器。所述探头还包括用于驱动尘筒相对尘筒套绕中心轴自转的驱动电机，尘筒上设有用于擦拭所述激光发射器的发光部和光电转换器的光吸收部的尘刷。由于采用了尘刷，故而使测量不受吸附灰尘的影响，确保了粉尘浓度检测的可靠性和精度。

进一步，为阻止尘筒与尘筒套之间的间隙内存在含尘空气，所述探头还包括：向尘筒与尘筒套之间的间隙处送洁净空气的通气管。

进一步，所述通气管与空气过滤及送风装置相连，以使清洁空气导入尘筒套和尘筒的之间，从透光孔吹出，阻止尘筒内含尘空气灌入。

进一步，为最大限度接收含尘散射光面并避免杂光干扰，各透光孔的中心处于垂直于尘筒的中心轴的圆上，该圆上各透光孔之间的夹角为120°。

本发明具有积极的效果：（1）本发明的粉尘浓度传感装置的显示箱体（即外壳）内装有尘筒的探头部分、传动机构、刷镜装置（即尘刷）、激光发射与接收电路、驱动电机和显示窗，在显示箱体内还装有空气过滤及送风装置。该粉尘浓度传感装置在自然风流中，能连续监测粉尘浓度并能不间断实时显示粉尘浓度，并可输出标准制式的信号与各种监控系统连接传输，以实时控制外部的洒水喷雾降尘设备。（2）本发明的粉尘浓度传感装置使用时吊挂在自然风流中，含尘空气以一定的风速运动时，通过尘筒外两端的导流口进入尘筒，均匀的含尘气流，在尘筒中间形成一束被激光照射的尘柱，光电转换器接收尘柱上的散射光强，光信号经光电变换和模数转换后送单片机进行处理，并最后显示粉尘浓度。尘筒中激光的发射和光电接收之间存在120度的夹角，筒内经无光漆处理，最大限度接收了含尘散射光面并避免杂光干扰。尘刷由直流无刷电机带动，电机无火花，有过载过流保护，尘筒正反运动，由程序智能化控制。空气过滤及送风装置包括防尘微风发生器和空气过滤器；防尘微风发生器将含尘空气从显示箱体上端的防淋罩的空隙中吸入，路径空气过滤器除去尘粒，清洁空气导入尘筒套和尘筒的之间，从透光孔吹出，阻止尘筒内含尘空气灌入。（3）本发明中，探头整体采用全封闭的密封封装结构，可显示实时粉尘浓度数值，并可据设定的粉尘浓度输出一组开关量信号，用以驱动洒水喷雾的降尘外围设备。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚的理解，下面根据的具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中

图1为本发明的粉尘浓度传感装置的结构示意图。

图2为图1的侧视图。

图3为上述粉尘浓度传感装置中的探头的结构示意图。

图4为本发明的粉尘浓度传感装置的电路框图。