[发明专利]基于移动终端的大气微粒检测系统与检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及环境检测领域，特别地，涉及一种基于移动终端的大气微粒检测系统与检测方法。

背景技术

大气微粒是存在于大气中极小的、肉眼看不见的微小颗粒，其直径通常在1～10μm之间，极小的大气微粒直径只有0.1μm，极少数甚至达到100nm的量级。10μm以下的大气微粒很容易突破人的鼻子和喉咙的过滤机制而进入人体的呼吸系统和心血管系统，造成哮喘、肺癌和心血管疾病等疾病的发生。研究表明，100nm尺寸的大气微粒甚至可以渗透细胞壁，对人体的其它器官造成侵蚀，包括人的大脑。由于大气微粒含有大量有毒有害物质，而且其在大气中停留时间长、输送距离远，对人体健康和大气环境质量造成很大的影响。目前世界部分国家已先后将PM10和PM2.5列入空气质量标准，对PM10和PM2.5进行检测和研究。大气微粒的检测方法根据工作原理分为筛分法、沉降法、电感应法和光散射法四大类，目前国内的检测设备普遍体积大、功耗大、价格昂贵、不便携带等缺点，而且都以微粒重量作为检测结果，不够直观。

发明内容

本发明主要解决现有大气微粒的检测设备体积大、功耗大、价格昂贵、不便携带、检测结果不够直观的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明实施例公开了一种基于移动终端的大气微粒检测系统，包括具有照相功能的移动终端和外置器件，所述移动终端包括应用程序模块和内置成像模块，所述外置器件包括控制模块、外置成像模块和通信模块，所述外置成像模块和通信模块分别与所述控制模块电连接，所述外置器件通过所述通信模块与所述移动终端进行信息通信。

在本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统的一种较佳实施例中，所述内置成像模块包括内置透镜和传感器，所述外置成像模块包括光源模块、样本腔、外置透镜和滤波器。

在本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统的一种较佳实施例中，所述光源模块包括光源和散热模块，所述散热模块用于将所述光源模块工作中产生的热量传导出去。

在本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统的一种较佳实施例中，所述传感器为CMOS传感器或CCD传感器。

在本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统的一种较佳实施例中，所述外置器件还包括信号转换模块，所述通信模块通过所述信号转换模块与所述控制模块电连接。

在本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统的一种较佳实施例中，所述外置器件还包括调焦模块，所述调焦模块与所述控制模块电连接，所述调焦模块用于调节所述内置成像模块及外置成像模块成像的清晰度。

在本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统的一种较佳实施例中，所述外置器件还包括电源模块，所述电源模块与所述控制模块对应电连接用于给所述外置器件提供电能。

在本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统的一种较佳实施例中，所述移动终端还包括电源模块，所述电源模块用于给所述外置器件及所述移动终端提供电能。

本发明实施例还公开了一种基于移动终端的大气微粒检测系统的检测方法，所述检测方法包括如下步骤：

打开所述应用程序模块，触发所述控制模块；

所述控制模块控制所述外置成像模块启动工作，同时所述移动终端的内置成像模块配合所述外置成像模块形成微粒图像；

所述移动终端对形成的微粒图像进行拍摄并显示；

所述应用程序模块对拍摄的微粒图像进行大气微粒分析。

在本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统的的检测方法的一种较佳实施例中，所述内置成像模块包括内置透镜和传感器，所述外置成像模块包括光源模块、样本腔、外置透镜和滤波器，所述移动终端的内置成像模块配合所述外置成像模块形成微粒图像的步骤包括：所述光源模块的光源发出的入射光进入所述样本腔，被所述样本腔内的微粒散射，散射光依次经过所述外置透镜、滤波器及所述移动终端的内置透镜，最后被所述传感器接收并转换为数字信号，从而形成微粒图像。

与现有技术相比，本发明提供的基于移动终端的大气微粒检测系统设计合理，其通过在具有照相功能的移动终端内设置应用程序模块和内置成像模块，并配合所述外置器件来检测大气中的微粒，不仅缩小了检测设备的体积，方便携带，功耗低，价格相对低廉，而且其以大气微粒的图像和浓度值作为检测结果，更为直观，具有较强的实用价值和现实意义。

附图说明