[发明专利]双通道粉尘浓度传感器及其粉尘浓度检测方法

权利要求书

1.一种双通道粉尘浓度传感器，其特征在于，包括：

检测光源单元，用以产生第一种光，并将所述的第一种光投射到粉尘检测区域，所述的第一种光为红外光；

校准光源单元，用以产生第二种光，并将所述的第二种光投射到所述的粉尘检测区域，所述的第二种光为激光；

光接收单元，用于接收所述的第一种光和第二种光分别投射到所述的粉尘检测区域后，经粉尘散射产生的第一散射光和第二散射光，并根据所述的第一散射光和第二散射光生成对应的第一电信号和第二电信号；

信号处理单元，用以根据所述的光接收单元产生的第一电信号和第二电信号计算获得对应的第一粉尘浓度和第二粉尘浓度，并利用所述的第二粉尘浓度校准所述的第一粉尘浓度；

光源控制单元，用以控制所述的检测光源单元和校准光源单元中的一个处于工作状态；

所述的光源控制单元包括：

计时子单元，用于根据设定在经过确定的时间后发出光源切换控制信号；

光源切换控制子单元，用于根据所述的光源切换控制信号控制所述的检测光源单元和校准光源单元中的一个处于工作状态；

浓度变化判断子单元，用以判断所述的第一粉尘浓度在单位时间内的变化量是否超出预设值，若超出该预设值则向所述的光源切换控制子单元发出控制从检测光源单元向校准光源单元切换的光源切换控制信号，并控制所述的计时子单元重新开始计时；

该传感器还包括盒体，所述的检测光源单元、校准光源单元和光接收单元均设置于所述的盒体内，所述的盒体内还设置有风道，所述风道的两端连通盒体外，所述的风道包括顺序连通的进风口、进风风道、环形缓流风道、出风风道和出风口，所述的粉尘检测区域位于所述的环形缓流风道中，且所述的进风风道的孔径大于所述的进风口的口径。

2.根据权利要求1所述的双通道粉尘浓度传感器，其特征在于，

所述的第一种光为红外光，所述的检测光源单元包括红外二极管和第一透镜，所述的红外二极管产生的红外光通过所述的第一透镜投射到所述的粉尘检测区域；

所述的第二种光为激光，所述的校准光源单元包括激光二极管和第二透镜，所述的激光二极管产生的激光通过所述的第二透镜投射到所述的粉尘检测区域；

所述的光接收单元包括第三透镜和光接收端，所述的第三透镜将所述的粉尘检测区域内的第一散射光和第二散射光汇聚到所述的光接收端，该光接收端生成对应的第一电信号和第二电信号，并将所述的第一电信号和第二电信号发送至所述的信号处理单元。

3.根据权利要求2所述的双通道粉尘浓度传感器，其特征在于，所述的第一透镜、第二透镜和第三透镜的光轴相交于所述的粉尘检测区域内的一点，且所述的第一透镜、第二透镜和第三透镜中任意两个透镜的光轴之间的夹角为120°。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的双通道粉尘浓度传感器，其特征在于，所述的信号处理单元包括：

浓度计算子单元，用以根据所述的光接收单元产生的第一电信号和第二电信号计算获得对应的第一粉尘浓度和第二粉尘浓度；

存储子单元，用以存储所述的第一粉尘浓度和第二粉尘浓度；

校准子单元，用以计算所述的第一粉尘浓度与第二粉尘浓度之间的差值，根据该差值校准所述的第一粉尘浓度。