[发明专利]激光传感器及应用此激光传感器的尘埃粒子计数器

说明书

技术领域

本发明涉及大颗粒尘埃颗粒检测装置，具体涉及一种激光传感器及应用此激光传感器的尘埃粒子计数器。

背景技术

当前，尘埃粒子计数器的应用已遍及制药、电子、医疗卫生、光学及表面喷涂等多种领域，通过尘埃粒子计数器可以检测某一环境区内的大颗粒尘埃数量。

其中，激光传感器是尘埃粒子计数器中的一个重要元件，用以检测尘埃颗粒的大小和数量。现有技术中的激光传感器均为检测直径为0.3-10μm的颗粒，当颗粒直径超过10μm时，会存在如下情况：

由于颗粒的自重相对较大，会导致颗粒沉降在光学腔体内不能被检测出；

当颗粒通过光敏感区时因体积相对较大，使得散射光脉冲宽度过大，易被错认为是多个颗粒；

因散射光幅度相对较大，易被截止而导致计数错误；

因大颗粒静电吸附力或表面附着力相对较强，易被吸附到管道或腔体内。

如上述情况，当空气中的颗粒直径超过10μm时，激光传感器便不能准确而全面的对空气中的尘埃粒子进行检测。

发明内容

为解决上述技术问题，我们提出了一种激光传感器及应用此激光传感器的尘埃粒子计数器，以实现能够对空气中直径超过10μm的尘埃颗粒进行准确而全面的检测。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种激光传感器，包括用于作为激光光源的半导体激光器，在所述激光光源的照射方向上设置有一狭缝光栏，通过所述狭缝光栏使所述激光光源形成一光敏区；在所述光敏区的垂直方向上设置有光电接收器；在所述光敏区的垂直方向上还设置有进气嘴，和对称于所述光敏区的出气嘴；所述进气嘴包括用于输送采样气体的内部采样管，和置于所述内部采样管外侧、用于提供保护气体的外部保护管。

优选的，所述狭缝光栏沿所述激光光源的照射处还设置有柱形光栏。

优选的，在所述柱形光栏沿所述激光光源的照射处还设置有消光装置。

优选的，所述消光装置为具有牛角形的消光腔体。

优选的，所述保护气体为洁净空气。

优选的，所述进气嘴和出气嘴为具有水平过度的扁平气嘴。

一种尘埃粒子计数器，包括权利要求1-5所述的激光传感器，还包括与所述激光传感器相连接的过滤装置和光电转换装置，以及与所述光电转换装置相连接的信号处理装置。

优选的，还包括用于显示检测结果的显示装置。

优选的，所述过滤装置包括高效过滤器。

通过上述技术方案，本发明采用狭缝光栏使激光光源形成窄扁形光敏区，使得尘埃粒子中大颗粒的散射光信号变窄，容易被光电接收器分辨，提高了检测大颗粒尘埃粒子的准确度，同时，进气嘴设置为双层结构，使采样气体的外层被洁净空气所包围，是采样气体中的大颗粒不会沉降，也不会被吸附，进一步提高了检测大颗粒尘埃粒子的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所公开的一种激光传感器的结构示意图；

图2为本发明实施例所公开的尘埃粒子计数器的连接示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种激光传感器及应用此激光传感器的尘埃粒子计数器，以实现能够准确地检测空气中直径超过10μm的大颗粒尘埃粒子。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参见图1，为本发明实施例所提供的一种激光传感器的结构示意图。包括一半导体激光器11，用于作为激光光源。在激光光源的照射方向上设置有狭缝光栏12，使所述激光光源的光斑变为窄扁形，形成窄扁形的光敏区18，当大颗粒尘埃粒子的散射光信号进入所述光敏区18时，散射光信号变窄，从而所述散射光信号可以被光电接收器17分辨。

在狭缝光栏12沿激光光源的照射处，设置有柱形光栏13，在光电接收器17接收光信号之前，通过柱形光栏13对光路部分进行消光处理，柱形光栏13大致呈喇叭状，前端具有较小的角度，既可以防止杂散光的产生，有可以消除光路上的杂散光，从而可降低光噪声，提高信噪比。