[发明专利]一种手机控制型粉尘传感器监测系统及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种粉尘传感器监测系统，具体涉及一种通过蓝牙与手机无线连接，并由手机代替面板进行操作控制的高稳定、高可靠的手机控制型粉尘传感器监测系统及其使用方法。

背景技术

目前，国内、外所有的快速粉尘(颗粒物)测定仪器，比如环保系统广泛使用的锥体振荡天平颗粒物测定仪，还有公共场所、劳动作业现场及室内、外环境监测广泛使用的各种光散射式测(粉)尘仪以及各种型号的β射线法测尘仪器，都不具备手机控制功能。同时，上述各种粉尘监测仪器在室外恶劣环境下不能长期连续在线运行，并存在由于湿度干扰、温度漂移、时间漂移所引起的仪器不稳定的技术问题。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是一种能够有效消除湿度干扰、温度影响、零点漂移以及系统误差的手机控制型粉尘传感器监测系统及其使用方法。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种手机控制型粉尘传感器监测系统，其特征在于，该监测系统包括手机客户端和粉尘仪本体，其中粉尘仪本体包括单片机、采样泵、切换阀和节流阀、散射光检测腔、接收部和控制器；所述手机客户端通过蓝牙通讯模块与所述粉尘仪本体的单片机进行信息交互，实现所述手机客户端对所述粉尘仪本体的无线控制及数据显示；所述单片机通过一恒流控制器与所述采样泵电连接，所述恒流控制器在驱动所述采样泵的同时，获取所述采样泵的流量信息并反馈给所述单片机，所述单片机根据所述采样泵的流量信息来调整所述采样泵的运行参数，以使所述采样泵以恒定流量采样；所述切换阀具有一个入口和两个出口，其入口连接所述采样泵的出口，其中一出口通过三通连接所述散射光检测腔的入口，所述散射光检测腔的出口经一过滤器连接所述采样泵的入口，以构成校零气体回路；所述切换阀的另一出口则与大气连通，并在受控切换后成为排气口；所述节流阀的入口连通大气以作为采样气体入口，其出口通过所述三通连接所述散射光检测腔的入口，采样气体经所述散射光检测腔、过滤器、采样泵后通过所述切换阀的排气口排入大气，以形成采样气路；所述散射光检测腔的一侧设置有一光源，所述接收部则设置在与所述光源相对的所述散射光检测腔的另一侧；所述接收部通过其上的光电传感器将所述散射光检测腔发出的散射光信号转换为电信号，该电信号经一放大及模数转换电路处理后传送给所述单片机，所述单片机再通过一数字电位器连接所述放大及模数转换电路；所述控制器的输出端分为三路，第一路通过第一驱动器与所述节流阀电连接，第二路通过第二驱动器与所述切换阀电连接，第三路则通过第三驱动器连接一步进电机，所述步进电机的输出端顺序连接一执行机构和一标准散射板，所述标准散射板能通过所述执行机构送入/撤出所述散射光检测腔。

在一个优选的实施例中，所述单片机还连接一湿度传感器，同时在所述手机客户端设置开启/关闭湿度修正功能；所述湿度传感器实时监测现场湿度，当所述单片机接收到所述手机客户端的开启湿度修正功能指令时，所述单片机根据湿度影响修正函数对测量值进行修正。

在一个优选的实施例中，在所述接收部上还设置有由温度传感器和贴片电阻作为微型加热器组成的恒温控制器。

在一个优选的实施例中，在所述单片机上还预置有使远程PC机与所述粉尘仪本体实现双向通讯的上位机通讯接口。

在一个优选的实施例中，所述手机客户端通过所述蓝牙通讯模块同时与两台以上所述粉尘仪本体连接。

一种上述手机控制型粉尘传感器监测系统的使用方法，其包括以下步骤：

1)用户通过手机客户端设置粉尘仪本体的操作参数，并通过蓝牙通讯模块将操作参数传输给单片机；

2)单片机通过恒流控制器控制采样泵将采样气体吸入，同时从恒流控制器获取采样流量数据以调整采样泵的运行参数，使采样泵以恒定流量采样；含有粉尘颗粒物的采样气体经节流阀进入散射光检测腔，在光源照射下产生散射光，接收部上的光电传感器将其转换为电信号，该电信号经放大及模数转换电路处理后传送给单片机，由单片机完成数据处理和输出管理，并将得到的数据通过蓝牙通讯模块传送给手机客户端进行显示，供用户查看；从散射光检测腔流出的采样气体经过过滤器过滤后进入采样泵，最后经切换阀的排气口排入大气；

3)控制器按内置程序定期执行零点校准及测量校准程序：