[发明专利]激光粉尘传感器

说明书

【技术领域】

本发明涉及空气检测传感器领域，尤其涉及一种激光粉尘传感器。

【背景技术】

激光透射法、散射法是测量空气中粉尘颗粒物含量的通用方法：粉尘 颗粒在光的照射下会产生光的散射现象，与此同时，粉尘颗粒还吸收部分 照射光的能量。当一束平行单色光入射到被测颗粒检测场时，会受到粉尘 颗粒周围散射和吸收的影响，光强将被衰减，此时利用一个光敏元件2来 接收透射光和散射光，由透射光或散射光的光强度、脉冲频率等便可求得 入射光通过检测场的相对衰减率。而相对衰减率的大小基本上能线性反应 检测场粉尘颗粒的相对浓度。光强的大小和经光电转换的电信号强弱成正 比，通过测得电信号就可以求得相对衰减率，进而就可以测定检测场里粉 尘颗粒的浓度。现有的激光粉尘传感器由于其内部装设有风扇，其整体体 积较大，通常无法应用于穿戴式设备中，如智能手环中。而随着科技的进 步，电子产品越来越小型化，平板化，若传感器体积过大，将无法适应电 子产品的发展趋势，因此，越来越小型化的传感器将是未来传感器的发展 趋势。此外，现有的激光粉尘传感器通常功能单一，只能用于检测环境粉 尘颗粒浓度。而随着科技的发展，电子产品也越来越智能化、多功能化， 单一功能的电子产品越来越难以满足用户的使用需求。当采用传统的激光 粉尘传感器设计粉尘检测装置时，若需实现其他的空气检测项目，则不仅 需要激光粉尘传感器，同时也需要其他类型的传感器，这不仅使得空气检 测装置不易于小型化，而且还大大加大选型设计难度，不易于进一步应用 和使用。

【发明内容】

本发明旨在解决上述问题，而提供一种体型小，成本低，功能全，集 成程度高，智能化程度高的激光粉尘传感器。

为实现上述目的，本发明提供了一种激光粉尘传感器，其包括激光器、 光敏元件、检测主控模块、采样检测腔，所述激光器正对所述采样检测腔， 所述光敏元件设于所述采样检测腔内，该光敏元件与所述检测主控模块电 连接，其特征在于，其还包括微型导风轮和微型电机，所述微型导风轮与 所述微型电机电连接，所述微型电机与所述检测主控模块电连接，所述微 型导风轮在所述微型电机的驱动下进行转动而可将环境中空气推入至所述 采样检测腔内或将所述采样检测腔内的空气吸出至环境中而形成空气流。

其还包括激光器安装基座，在该激光器安装基座上形成有采样检测腔 和装设所述微型导风轮及微型电机的风轮安装孔，所述微型导风轮及微型 电机装设于所述风轮安装孔内，所述风轮安装孔与所述采样检测腔相贯通。

所述激光器安装基座上设有安装激光器的激光器安装孔，所述激光器 安装于所述激光器安装孔内；在该激光器安装基座上设有用于安装所述光 敏元件的光敏元件安装孔，所述光敏元件设于所述光敏元件安装孔内，所 述光敏元件安装孔和所述激光器安装孔分别与所述采样检测腔贯通，且该 光敏元件安装孔和激光器安装孔分别位于所述采样检测腔相对的两端。

其还包括可与用户的智能终端进行通信连接的无线传输模块，该无线 传输模块与所述检测主控模块电连接，所述检测主控模块用于根据所述光 敏元件的电信号变化而测出所述采样检测腔中的粉尘颗粒浓度，并将检测 出的粉尘颗粒浓度信息编解码成符合通信协议的传输信号而通过所述无线 传输模块与用户的智能终端实时或定时进行数据交互。

其还包括用于检测环境温湿度的温湿度传感器，所述温湿度传感器与 所述检测主控模块电连接，所述检测主控模块可将所述温湿度传感器检测 到的温湿度检测结果信息编解码成符合通信协议的传输信号而通过所述无 线传输模块与用户的智能终端实时或定时进行数据交互。

其还包括用于检测环境气压的气压传感器，所述气压传感器与所述检 测主控模块电连接，所述检测主控模块可将所述气压传感器检测到的温湿 度检测结果信息编解码成符合通信协议的传输信号而通过所述无线传输模 块与用户的智能终端实时或定时进行数据交互。

在所述激光器安装基座上设有安装温湿度传感器的温湿度传感器安装 孔，该温湿度传感器安装孔与外部环境相贯通，所述温湿度传感器设于所 述温湿度传感器安装孔内。

所述检测主控模块固定于所述激光器安装基座的一侧表面，所述采样 检测腔、风轮安装孔、温湿度传感器安装孔位于所述检测主控模块及与之 相对的激光器安装基座的另一侧表面之间。

在所述激光器安装基座及检测主控模块的外侧包覆有静电屏蔽罩。