[发明专利]烟道粉尘浓度检测系统

权利要求书

1.烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：包括发射单元、接收单元和信号处理单元，所述的发射单元包括两个相对放置在粉尘烟道中且交替发射红外光的光源，两个光源发射所形成的光路相对于粉尘烟道呈对称分布；每个光源的一侧设有半反半透镜，所述光源发出的入射光与半反半透镜呈45°夹角，所述光源发出的入射光经过半反半透镜后分成反射光和透射光两部分；所述半反半透镜的上方设有全反射镜，所述反射光经过全反射镜反射后，再经过所述半反半透镜，得到参考光；所述半反半透镜一侧设有准直透镜，所述透射光经过准直透镜和粉尘烟道后，进入另一光源的准直透镜和半反半透镜，得到实时光；所述参考光和实时光经过半反半透镜后透射进入接收单元，所述接收单元对两次发射得到的参考光和实时光进行光电转换，变成电压信号后进入信号处理单元；所述信号处理单元将参考光产生的电压信号和实时光产生的电压信号进行处理，基于琅勃比尔定律计算得出粉尘浓度。

2.根据权利要求1所述的烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：所述的信号处理单元包括依次相连接的单片机、滤波电路、放大电路、模拟数字转换电路。

3.根据权利要求1所述的烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：还包括信号输出单元，所述的信号输出单元包括与信号处理单元相连接的电流输出模块、通信模块、液晶屏和按键。

4.根据权利要求1所述的烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：所述粉尘浓度的计算公式为：c＝ln(I(λ)/I₀(λ))/(Lσ(λ))，其中c代表粉尘浓度，吸收能力用吸收截面σ来表示，I(λ)为信号光强，I(λ₀)为参考光强，L表示光程。

5.根据权利要求1所述的烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：所述的半反半透镜由三面抛光的等腰直角三棱镜和近红外波段的半反半透膜组成。

6.根据权利要求1所述的烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：所述的接收单元为探测器。

7.根据权利要求1所述的烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：所述的半反半透镜设置在准直透镜的焦点处，确保发射出平行光束。

8.根据权利要求1所述的烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：所述光源的发射由单片机控制。

9.根据权利要求1所述的烟道粉尘浓度检测系统，其特征在于：所述红外光为近红外波段的光。