[发明专利]颗粒物计数器

说明书

技术领域

本发明涉及环境监控设备技术领域，尤其涉及一种颗粒物计数器。

背景技术

“十三五”规划进一步强调建设环境友好型社会，对清洁燃煤、低污染燃烧等技术发展的需求持续增长。相关研究表明：机动车、燃煤等高温燃烧源产生的颗粒物是大气环境中一次源颗粒物的主要来源，不同区域、不同季节条件下质量占比在25％-75％之间。

上述这些高温燃烧源产生的颗粒物比较微小，例如：发动机排放的颗粒物浓度峰值粒径小于50纳米。而研究表明，细颗粒物(PM2.5)，尤其是直径小于100纳米的超细颗粒物(PM0.1)对环境和健康的危害很大，其在人体呼吸道中的沉积率高于50％，且越是细小的颗粒物越能深入呼吸道末梢，甚至可以穿透人体肺泡进入血液，引起哮喘、肺癌和心血管疾病等。空气中细小颗粒物的数量越多，对人体的危害越大，因此，有必要对这些颗粒物的数量进行检测，以便于人们了解空气质量参数，进而采取有力有利措施，改善空气质量，降低和避免颗粒物对人体健康的影响。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种颗粒物计数器，用于测量颗粒物的数量。

本发明提供一种颗粒物计数器，包括：进气管、粒径筛分器、微悬臂梁质敏传感器和控制单元，其中，粒径筛分器设置在进气管上，进气管的一端与微悬臂梁质敏传感器的内腔连通，微悬臂梁质敏传感器与控制单元电连接；

进气管用于将待测气体输送至微悬臂梁质敏传感器的内腔；粒径筛分器用于对待测气体中颗粒物的粒径进行筛分；微悬臂梁质敏传感器用于在吸附的待测气体中的颗粒物的作用下产生频移量，并将频移量转化为电信号发送给控制单元；控制单元用于根据电信号确定待测气体中的颗粒物的数量。

在本发明的一实施例中，进气管的另一端连接有气罐。

在本发明的一实施例中，微悬臂梁质敏传感器内设置有加热器，加热器与控制单元电连接；

加热器用于在控制单元的控制下对微悬臂梁质敏传感器的内腔进行加热。

在本发明的一实施例中，微悬臂梁质敏传感器内还设置有温度传感器，温度传感器与控制单元电连接；

温度传感器用于检测微悬臂梁质敏传感器的内腔中待测气体的温度值，并将温度值传输至控制单元，以使控制单元根据温度值控制微悬臂梁质敏传感器的内腔温度。

在本发明的一实施例中，微悬臂梁质敏传感器的外表面包裹有保温套，保温套的外表面覆盖有绝缘材料。

在本发明的一实施例中，颗粒物计数器还包括：出气管，出气管的一端与微悬臂梁质敏传感器的内腔连通。

在本发明的一实施例中，出气管上设置有高效空气过滤器。

在本发明的一实施例中，出气管上设置有泵，泵用于将进气管中的待测气体输送至微悬臂梁质敏传感器的内腔。

在本发明的一实施例中，微悬臂梁质敏传感器的内腔中设置有电风扇，电风扇与控制单元电连接，电风扇用于将微悬臂梁质敏传感器的内腔中的颗粒物吹出。

本发明实施例提供的颗粒物计数器，通过粒径筛分器筛分出待测气体中的纳米级颗粒物，然后通过微悬臂梁质敏传感器吸附筛分出的颗粒物，进而在吸附的颗粒物的作用下产生频移量，并将频移量转化为电信号发送给控制单元，再通过控制单元对电信号进行处理确定出待测气体中的颗粒物的质量，进而计算出颗粒物的数量，实现了纳米级颗粒物的数量测量。

附图说明

图1为本发明提供的颗粒物计数器实施例一的结构示意图；

图2为本发明提供的颗粒物计数器实施例二的结构示意图。

附图标记说明：

1-进气管；

2-粒径筛分器；

3-微悬臂梁质敏传感器；

4-控制单元；

5-气罐；

6-加热器；

7-温度传感器；

8-出气管；

9-高效空气过滤器；

10-泵；

11-电风扇。

具体实施方式

针对目前空气中纳米级颗粒物对环境和健康的危害，本发明提供一种颗粒物计数器，主要通过微悬臂梁质敏传感器对空气中的颗粒物进行检测，再通过控制单元计算出颗粒物的数量，以便于人们了解空气质量参数，进而采取有力有利措施，改善空气质量，降低和避免颗粒物对人体健康的影响。

下面结合附图，对本发明的实施例进行描述。