[发明专利]尘埃浓度检测装置和尘埃浓度检测方法

说明书

技术领域

本发明属于空气质量检测技术领域，更具体地涉及一种尘埃浓度检测 装置和尘埃浓度检测方法。

背景技术

尘埃浓度检测主要是检测环境空气中的尘埃浓度。空气污染，又称为 大气污染，按照国际标准化组织(ISO)的定义，空气污染通常是指由于 人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到 足够的时间，并因此危害了人类的舒适、健康和福利或环境的现象。

PM2.5是悬浮在空气里直径小于2.5微米的颗粒物。与较粗的大气颗 粒物相比，PM2.5粒径小，面积大，活性强，易附带有毒、有害物质，例 如重金属、微生物等，且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对大 气环境质量的影响尤为明显。

PM2.5的附着力很强，而人体的生理结构对PM2.5没有任何过滤、阻 拦能力，过高的PM2.5浓度可对人体的呼吸系统、心血管系统、生殖系统 及血液系统造成严重危害。实现PM2.5浓度的准确、实时、便捷检测，以 提醒民众的日常外出活动，是具有重大意义的民生工作。

发明内容

为了了解、评价作业场所空气中尘埃对工人健康的危害状况，研究改 善防尘技术措施以及评价防尘措施的效果。都需要对尘埃浓度进行测定。 尘埃浓度的表示方法有质量法和数量法两种。质量尘埃浓度为单位体积空 气中尘埃的质量，以mg/m³表示。数量尘埃浓度的表示方法为单位体积空 气中尘埃颗粒数目，以n/m³表示。

60年代以前，很多国家的尘埃最高容许浓度采用数量浓度表示，只有 我国、苏联等国采用质量浓度表示。后来，由于发现矽肺病的进展与悬浮 尘埃的质量浓度密切相关，70年代后，英、美、日等国进入了数量浓度与 质量浓度并用阶段，各国逐渐向质量浓度发展。数量尘埃浓度较易测得而 质量尘埃浓度的测定却较难实现。

本申请提供了一种尘埃浓度检测装置和尘埃浓度检测方法，能够测量 待测气体中尘埃的质量浓度值。

根据本发明的一方面，提供了一种尘埃浓度检测装置，包括电场发生 器，用于在待测气体中产生电场；电信号测量模块，连接到该电场发生 器，用于测量所述电场所在的回路中电信号的变化；以及处理器，接收该 电信号，用于分析电信号的变化，从而得到待测气体中尘埃的质量浓度 值。

根据本发明的另一方面，提供了一种尘埃浓度检测方法，包括在待测 气体中产生电场以将该待测气体离子化；测量该电场所在的回路中电信号 的变化；以及分析该电信号的变化以获得待测气体中尘埃的质量浓度值。

根据本发明的尘埃浓度检测装置，能自动采集并直接测定尘埃质量浓 度，装置小型化、功耗低、轻量便携，更具低成本，可在民用或商用领域 大规模生产使用。

附图说明

通过参考附图会更加清楚地理解本发明的特征和优点，附图是示意性 的而不应理解为对本发明进行任何限制，在附图中：

图1示出根据本发明的尘埃浓度检测装置的一个实施例的结构框图；

图2示出根据本发明的尘埃浓度检测方法的一个实施例的流程图；

图3示出根据本发明的尘埃浓度检测装置的一个实施例的结构示意 图；

图4示出根据本发明的带电粒子在电场中的运动轨迹的一个实施例的 示意图；

图5示出根据本发明的电场发生器的一个实施例的结构简图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的 详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本发明的全面理解。但 是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本发明可以在不需要这些具体 细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示 出本发明的示例来提供对本发明的更好的理解。本发明决不限于下面所提 出的任何具体配置和方法，而是在不脱离本发明的精神的前提下覆盖了元 素、部件和算法的任何修改、替换和改进。在附图和下面的描述中，没有 示出公知的结构和技术，以便避免对本发明造成不必要的模糊。

下面结合附图，详细描述根据本发明实施例的尘埃浓度检测装置和尘 埃浓度检测方法。