[发明专利]一种空气中颗粒物浓度的检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种检测空气中颗粒物浓度的检测装置，包括气流通道、检测单元、检测结果计算单元以及风速测量单元；

所述检测装置外的空气进入所述气流通道，所述检测单元设置在所述气流通道上并将所述空气中颗粒物的相关信息转换成电信号，同时所述风速测量单元获取所述进入气流通道的空气流速，检测结果计算单元根据检测单元输出的电信号和所述风速测量单元获取的流速计算空气中颗粒物的浓度。

2.根据权利要求1所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述风速测量单元包括发热部件和信息处理单元；

所述信息处理单元通过对所述检测装置所在的环境的温度和位于所述气流通道内的发热部件的热平衡温度和发热功率进行处理，确定空气流速。

3.根据权利要求2所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述风速测量单元还包括基准环境温度检测单元和发热部件温度检测单元；

所述基准环境温度检测单元检测所述检测装置所在的环境的温度；

所述发热部件温度检测单元检测设置于所述气流通道内的发热部件的热平衡温度和发热功率。

4.根据权利要求3所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述发热部件温度检测单元和所述发热部件由一个自发热温度检测单元来实现。

5.根据权利要求3所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述气流通道内的发热部件在一预定的热平衡温度下达到热平衡，所述风速测量单元根据热平衡状态下发热部件的固定的热平衡温度、所述检测装置所在的环境的温度以及发热部件的发热功率确定空气流速。

6.根据权利要求3所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述气流通道内的发热部件在固定的发热功率下达到热平衡，所述风速测量单元根据热平衡状态下发热部件的固定的发热功率、所述发热部件的热平衡温度以及所述检测装置所在的环境的温度确定空气流速。

7.根据权利要求2所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述发热部件为负温度系数热敏电阻部件。

8.根据权利要求5或6所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述检测单元为由发光部件和受光部件组成的光学检测单元；

所述检测结果计算单元根据所述检测单元获取的发光部件发射光的电信号和受光部件接收光的电信号计算空气中颗粒物浓度。

9.根据权利要求8所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述检测结果计算单元利用所述空气流速对所述颗粒物浓度进行补偿。

10.根据权利要求4所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述气流通道上设置转弯结构，并在所述转弯处外侧设置孔结构，用于降低进入所述气流通道的空气的流速，同时将大颗粒物甩出气流通道。

11.根据权利要求10所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于：

所述基准环境温度检测单元位于所述气流通道转弯处的孔结构的外侧，或者位于所述气流通道内检测区域的上游；

所述发热部件温度检测单元或自发热温度检测单元位于所述气流通道中检测区域的下游；

所述检测区域为发光部件发射光区域和受光部件接收光区域的重叠区域。

12.一种检测空气中颗粒物浓度的检测方法，包括：

电信号获取步骤，空气进入气流通道，气流通道中的检测单元获取空气中颗粒物的相关信息对应的电信号；

空气流速获取步骤，获取所述进入气流通道的空气流速；

颗粒物浓度获取步骤，根据检测单元获取的电信号和所述空气流速计算空气中颗粒物的浓度。

13.根据权利要求12所述的颗粒物浓度的检测方法，其特征在于：

空气流速获取步骤包括环境温度获取步骤和热平衡温度获取步骤；

在所述环境温度获取步骤中，基准环境温度检测单元获取检测装置所在的环境温度；

在所述热平衡温度获取步骤中，发热部件温度检测单元检测设置于所述气流通道内的发热部件的热平衡温度和发热功率，或者自发热温度检测单元检测自身内部发热部件的热平衡温度和发热功率。