[发明专利]一种高空雾霾检测装置

说明书

本发明涉及一种高空雾霾检测装置。本发明采用高空气球与吊舱的结合进行高空雾霾检测，利用电磁减压排气阀Ⅰ和吊舱中的氦气瓶实现高空气球的升降；吊舱后部的天线以及吊舱底部的电动舵机和推进器可实现本装置的远程遥感控制，控制高空气球在不同风层的前进方向，其动力由吊舱内的蓄电池组提供；吊舱内的测量及补偿装置收集高空雾霾样本进行检测，在β射线加动态加热系统方法的基础上增加制冷器和称重装置，对冷凝后的挥发性物质进行二次称重，进一步提高测量精度，为提高检测次数，使用粘合器存储装置存放粘合器并自动更换；由于吊舱在空中受风力影响无法保持水平而影响称重结果，利用平衡装置使测量及补偿装置保持平衡。

技术领域

本发明属于环保领域，涉及一种高空雾霾检测装置。

背景技术

雾霾，是雾和霾的组合词。雾霾常见于城市。中国不少地区将雾并入霾一起作为灾害性天气现象进行预警预报，统称为“雾霾天气”。雾霾天气是一种大气污染状态，雾霾是对大气中各种悬浮颗粒物含量超标的笼统表述，尤其是PM2.5(空气动力学当量直径小于等于2.5微米的颗粒物)被认为是造成雾霾天气的“元凶”。雾霾检测是指采用检测装置或设备对当前局域的PM2.5微粒含量进行检测，检测出的数据对人们的活动进行预警，避免对人体的伤害。现有检测方式主要有地面检测和空中检测，地面检测较为普遍，但数值误差较大且区域性较强；空中检测使用固定塔台、无人机或小型气象气球，固定塔台由于只能在固定高度进行检测，局限性较大；无人机使用方便、操作灵活，但成本较高，且续航性较差，不适合长期检测；小型气象气球搭载小型检测设备，对数百米至数公里进行检测，由于体积较小，因此功能较为单一，操控性较差，遇大风易丢失或损坏，且因承载有限，无法使用高精度检测装置。

此外，现有雾霾检测主要有三种方法：β射线法，这种方法是根据β射线通过颗粒物的能量衰减，计算出颗粒物的浓度；微量震荡天平法，这种方法是根据颗粒物导致滤膜震荡频率的变化，测试出颗粒物的浓度；β射线加动态加热系统，这种方法基于β射线法，使用动态加热系统去除被测样本的湿气，进一步提高β射线法的检测精度。β射线加动态加热系统的测量精度处于β射线法与微量震荡天平法之间，成本亦是，因此被广泛使用。但被测样本中除了湿气外，还存在挥发性物质，当动态加热系统提高温度去除湿气时，也使挥发性物质穿过滤纸，无法由β射线法检测出，造成了检测误差，因此需要一种能在高空长期检测、操控灵活且能够对测量精度进行补偿的高空雾霾检测装置。

发明内容