[发明专利]基于动态光散射法的便携式纳米颗粒计数仪

权利要求书

1.一种颗粒检测装置，包括：

气泵（6），能够产生包含待测的颗粒的气流；

光路—气路组件（2）,其形成为一个密封的空间，包括进气口（201）、出气口（202）、光源（204）、第一透镜组和第二透镜组；所述光源发出的光经过所述第一透镜组聚焦到所述进气口（201）的出气孔上方的光检测区；所述颗粒随着所述气流经过光检测区发出散射光；

光电转换部（3），其包括光电传感器，能够检测由所述颗粒发出的散射光；所述散射光经过所述第二透镜组聚焦到所述光电传感器的靶面上；

控制部（4），其能够根据所述散射光的检测结果进行处理得出所述颗粒的检测结果数据。

2.根据权利要求1所述的颗粒检测装置，其特征在于，还包括气流传感器（5），其能够检测所述气流的流量；所述控制部根据所述流量的检测结果对所述气泵进行控制，使所述气流稳定在所需的流量。

3.根据权利要求2所述的颗粒检测装置，其特征在于，还包括显示组件（8），其能够显示所述检测结果数据。

4.根据权利要求3所述的颗粒检测装置，其特征在于，所述光源是LED光源，所述光电传感器是PIN光电转换器；所述第一透镜组和所述第二透镜组的光轴位于同一直线上。

5.根据权利要求4所述的颗粒检测装置，其特征在于，所述颗粒的粒径在1微米以下。

6.根据权利要求4所述的颗粒检测装置，其特征在于，还包括外壳（1），所述外壳是在长方体的基础上附加一斜面，使所述显示组件倾斜角度面向用户；所述外壳（1）的上部设置有手柄（102），方便操作者手持。

7.根据权利要求6所述的颗粒检测装置，其特征在于，所述光路—气路组件（2）的进气口（201）与所述外壳（1）的进气口（106）相连，所述光路—气路组件（2）的出气口（202）与所述气流传感器（5）的进气口（501）相连，所述气流传感器（5）的出气口（502）与所述气泵（6）的进气口（601）相连，所述气泵（6）的出气口（602）最后与所述外壳（1）的出气口（109）相连，构成了整个装置的气流回路，其中各个进气口和出气口均使用相应的软气管相连。

8.根据权利要求7所述的颗粒检测装置，其特征在于，所述光路—气路组件（2）通过两个对角的光气路组件固定柱（115）使用螺钉固定在底板（112）的固定安装位置；所述光电转换部（3）通过两个成对角分布的定位孔（304a、304b）使用螺钉固定在光路—气路组件（2）的右端；所述控制部（4）通过定位孔（401a、401b、401c、401d）和固定柱（107a、107b、107c、107d）的凸起部分固定；所述气流传感器（5）通过底板（112）上的沟槽和卡扣固定在底板（112）面上。

9.根据权利要求8所述的颗粒检测装置，其特征在于，还包括电池槽（111），所述电池槽（111）顶部有一槽，槽内粘贴足够厚度的缓冲泡沫（116），所述气泵（6）嵌入所述缓冲泡沫（116）内部；电池组（7）放置于所述电池槽（111）内，并通过电池后盖（108）固定；所述显示组件（8）通过定位孔（801a、801b、801c、801d）使用螺钉固定在上外壳内部斜面上的固定柱内；所述控制部（4）的光电信号接口（408）和光电转换部（3）的信号接口（301）通过导线连接，为光电转换部（3）提供电源，以及给控制部（4）提供光电信号；所述控制部（4）的LED驱动接口（414）和所述光路—气路组件（2）的所述LED光源（204）通过导线连接，达到驱动光源并提供稳定的光功率的目的；所述控制部（4）的传感器信号接口（412）和所述气流传感器（5）的信号接口（503）通过导线连接，为所述气流传感器（5）提供电源，以及给所述控制部（4）稳定控制气流提供气流量信号；所述控制部（4）的气泵驱动接口（411）和所述气泵（6）的信号接口（603）通过导线连接，为所述气泵（6）提供驱动信号，以达到稳定控制气泵转速从而稳定控制气流量的目的。

10.一种检测颗粒浓度的方法，包括以下步骤：

使用气泵产生包含待测的颗粒的流量稳定的气流；

将LED光源（204）发出的光经过第一透镜组聚焦到光检测区，使包含所述颗粒的所述气流通过所述光检测区发出散射光；

将所述散射光经过第二透镜组聚焦到PIN光电转换器（209）的靶面上，所述PIN光电转换器（209）产生光电流；所述第一透镜组和所述第二透镜组的光轴位于同一直线上；

对所述光电流进行相应处理，得到所需数据。