[实用新型]具有湿度校正的光散射式颗粒物在线监测仪

说明书

技术领域

本实用新型属于一种环境在线监测仪，特别是用于测定大气环境、大气污染源可吸入颗粒物指标的环境在线监测仪器。 

背景技术

随着工业经济的迅速发展，大气污染问题越来越严重，空气中的可吸入颗粒物（以下简称颗粒物）给人们的身体健康带来了严重的危害。据统计，全国75%城市的大气主要污染物是可吸入颗粒物，而北京PM10作为首要污染物的天数比例高达95%。如何识别主要污染源并对污染源采取防治措施从而改善城市空气质量，是今后大气环境治理的首要任务。要有效掌握颗粒物的污染排放情况和扩散规律，需要先进的监测手段和大量的监测设备。 

目前用于监测空气中颗粒物的方法主要有滤膜称重法、微量天平法、β射线法和光散射法。滤膜称重法是颗粒物质量浓度测定的基本方法,原理简单,测定数据可靠，但在测定过程操作烦琐、费时、采样仪笨重缺点，不能立即给出测试结果，不能实现在线监测；微量天平法可以实现在线监测，实时性较好，可以几分钟完成一次测量，但测量时温度、湿度影响较大，且仪器笨重、环境要求高，不能在室外随意安装；β射线吸收法可以实现在线监测，但在较干净的空气中，需要较长的累计时间，仪器灵敏度和实时性较差；光散射法属流动测定法，可以实时在线监测空气中颗粒物的浓度，实时性和重复性非常好，仪器体积小，重量轻，操作简便，噪音低，稳定性好,是颗粒物在线实时监测的理想选择。 

光散射式测量仪器应用方便并且稳定性好，但是其受气候因素影响较大，特别是相对湿度对仪器的测量数据存在很大影响，因此在大雾或雨雪等相对湿度较大的天气下会造成光散射式颗粒物监测仪测试数据的较大误差。 

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有湿度校正功能的光散射式大气可吸入颗粒物在线监测仪器，克服传统光散射式仪器中由于相对湿度给仪器所带来的测量误差。 

该实用新型的检测精度可满足国家对可吸入颗粒物监测仪器检定的要求，同时该仪器测量周期短，测量值准确可靠，集成了湿度传感器，并利用湿度数据对颗粒物浓度数据进行修正，既继承了传统光散射式颗粒物测量仪器的优点，同时又可以实时利用相对湿度数据对仪器所测颗粒物浓度数据进行修正，大大提高了光散射式仪器的可靠性。 

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：一种具有湿度校正的光散射式颗粒物在线监测仪，其特征在于由颗粒物测量模块、湿度测量模块、控制模块、过滤缓冲模块、采样气泵及电源模块组成，颗粒物测量模块的进气管与大气相通，颗粒物测量模块的出气管与过滤缓冲模块的进气口相连，过滤缓冲模块的出气口与采样气泵相连，采样气体通过颗粒物测量模块，由颗粒物测量模块进行颗粒物测量，控制模块控制颗粒物测量模块和湿度测量模块的运行，所述采样模块中的采样气泵采用薄膜泵。 

本实用新型的具有湿度校正的光散射式颗粒物在线监测仪，颗粒物测量模块由光源、光束整形模块、测量室、光电转换模块及光陷阱组成。 

本实用新型的具有湿度校正的光散射式颗粒物在线监测仪，湿度测量模块主要由湿度传感器及其采集电路组成。 

本实用新型的具有湿度校正的光散射式颗粒物在线监测仪，所述的控制模块由控制器、外部接口及外部设备组成，其中控制器由主控器、数据采集器组成，外部设备包括键盘和显示屏。 

本实用新型的具有湿度校正的光散射式颗粒物在线监测仪，电源模块由电源电压转换模块、蓄电池、太阳控制器及太阳能电池板组成。 

仪器由采样气泵、过滤缓冲模块及颗粒物测量模块的气体流通通道共同完成气体采样，采样气体流经颗粒物测量模块，在颗粒物测量模块，光源所发出的光经光束整形模块整形得到所需的光束形状，当携带一定颗粒的采样气流穿过光束时便会散射一定的光，通过收集其散射光，经光电转换模块，将光信号转变为电信号，由信号调理电路完成电信号的放大、滤波，仪器的控制模块控制仪器完成此电信号采集并且采集湿度传感器信号，进行两信号的数据融合，最终得到修正后的颗粒物浓度数据，大大消除了由于大气相对湿度给基于光散射原理的测量仪器所带来的影响，在很大程度上提高了测量精度。 

附图说明

以下结合附图对本实用新型作出说明。 

图1为本实用新型实例的结构原理示意图。 

图2为本实用新型实例的自动测量流程示意图。 

图1中细线为信号线，包括信号输出、输入等线路。 

具体实施方式