[实用新型]一种基于激光光源的粉尘检测传感器

说明书

技术领域

本实用新型主要涉及空气颗粒物检测领域，具体是一种基于激光光源的粉尘检测传感器。

背景技术

空气是指包围在地球周围的气体，它维护着人类及生物的生存，但是，随着工业及交通运输业的不断发展，大量的有害物质被排放到空气中，改变了空气的正常组成，使空气质量变坏，大气颗粒物是一种重要的空气污染物，粉尘是评价大气颗粒物的重要指标之一，粉尘传感器能够测量空气中粉尘的浓度，用以指导人们做出相应保护措施。

目前，市场上的粉尘传感器多数是基于红外led光源的粉尘传感器，在使用的时候存在一些问题：

1、现有的红外led粉尘传感器由于led光源能量弱，经过颗粒物反射后采集的信号更弱，以至于超出信号采集部分的响应范围导致测量范围小，进而导致检测准确度差；

2、现有的红外led粉尘传感器采样气流导入是使用加热电阻加热空气引起对流，这种导气方法引起的空气流动太慢，从而使得传感器响应速度慢，响应速度慢，测量精度低；

3、现有的红外led粉尘传感器还存在数据一致性不好而且容易受外界电磁波的干扰，使用寿命也受限于激光的寿命，使用一定的时间后就会出现测量不准确的问题；

4、现有的红外led粉尘传感器，长时间使用后会有积灰，影像测量的准确性。

实用新型内容

为解决现有技术中的不足，本实用新型一种基于激光光源的粉尘检测传感器，特殊空气采样设计保证采样空气快速、流畅、稳定通过测量室，使得测量响应迅速，激光光路通道的设计使粉尘通过测量室时反射光强，从而获得清晰信号，使得测量数值更加精确，准确的检测空气中的微小颗粒的浓度。

本实用新型为实现上述目的，通过以下技术方案实现：

一种基于激光光源的粉尘检测传感器，包括传感器壳体，所述传感器壳体上设置空气入口和空气出口，所述空气出口处安装风扇，所述传感器壳体内设置电路板、测量室、激光发射器，所述电路板上设置电源，所述测量室分别与空气入口、空气出口连通，所述测量室设置开口，所述开口处设置光路通道，所述光路通道一端与测量室连接，另一端与激光发射器连接，所述测量室内沿信号传递方向依次设置光电接收器、放大滤波电路和微处理器，所述微处理器上设置数据采集装置、数据处理装置、数据输出装置和存储装置，所述风扇、光电接收器、激光发射器和微处理器均与电源电连接。

所述激光发射器内设置内置透镜。

所述数据输出装置为串口输出或PWM信号输出。

所述数据输出装置上设置显示器。

所述放大滤波电路上设置屏蔽罩，所述屏蔽罩上设置接地装置。

所述传感器壳体上设置电镀。

对比与现有技术，本实用新型有益效果在于：

1、本实用新型测量室直接与空气入口、空气出口连通，空气出口设置风扇加速空气流动，特殊的空气采样设计，使采样空气快速、流畅、稳定通过测量室，使得测量响应迅速，激光光路通道的设计使粉尘通过测量室时反射光强，从而获得清晰信号，增加测量数值精确度，准确的检测空气中的微小颗粒的浓度；

2、本实用新型激光发射器内设置内置透镜，对激光进行聚焦增强颗粒物反射时的信号强度，增加测量结果的准确度；

3、本实用新型光电接收器能够感受激光的光强，当激光发射器功率下降引起激光光强下降时，微处理器对由衰减引起的光强下降做相应补偿，保证测量数据准确度，增加传感器的使用时间；

4、本实用新型设置屏蔽罩和接地装置，屏蔽外界对放大电路的影响，解决激光器易受干扰问题，对恶劣环境抵抗性增强；

5、本实用新型传感器外壳设置电镀，使外壳导电后接地屏蔽外界的电磁干扰；

6、本实用新型数据输出装置上设置显示器，方便使用者观察检测结果。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2是本实用新型数据监测的结构框图；

附图3是本实用新型屏蔽罩的结构示意图。

附图中所示标号：1、传感器壳体；11、空气入口；12、空气出口；2、电源；3、风扇；4、测量室；41、开口；5、激光发射器；6；光路通道；7、光电接收器；8、放大滤波电路；81、屏蔽罩；82、接地装置；91、数据采集装置；92、数据处理装置；93、数据输出装置。

具体实施方式