[发明专利]空气颗粒物的检测装置及检测方法

权利要求书

1.一种空气颗粒物的检测装置，其特征在于，包括：

可切换波长光源单元(1)，所述可切换波长光源单元(1)用于发射光线；

散射均光片单元(2)，所述散射均光片单元(2)位于所述可切换波长光源单元(1)的下方，所述散射均光片单元(2)用于对光线进行漫散射，产生漫散射光；

散射腔单元(4)，所述散射腔单元(4)位于所述可切换波长光源单元(1)的下方并位于所述散射均光片单元(2)的下侧，在所述散射腔单元(4)的左侧面上设有第一微孔，在所述散射腔单元(4)的右侧面上设有第二微孔，在所述散射腔单元(4)内流经有待测气体，所述待测气体内含有悬浮颗粒物(3)；

陷光肼单元(5)，所述陷光肼单元(5)位于所述散射腔单元(4)的左侧，在所述陷光肼单元(5)内设有光学折射单元(12)和第一光阑单元(6)，在所述第一光阑单元(6)上设有第三微孔，所述第一光阑单元(6)位于所述第一微孔和所述光学折射单元(12)之间，所述陷光肼单元(5)用于消除杂散光；

测量室单元(7)，所述测量室单元(7)位于所述散射腔单元(4)的右侧，在所述测量室单元(7)内设有第二光阑单元(13)，在所述第二光阑单元(13)上设有第四微孔，所述第一微孔、所述第二微孔、所述第三微孔、所述第四微孔在同一水平面上，所述测量室单元(7)用于限定测量体积及消除杂散光；

光检测单元(10)，所述光检测单元(10)和所述测量室单元(7)相连；

计算机系统单元(11)，所述计算机系统单元(11)和所述光检测单元(10)相连。

2.根据权利要求1所述的空气颗粒物的检测装置，其特征在于，还包括：

遮光片单元(9)，所述遮光片单元(9)可旋转地设在散射腔单元(4)内，并位于所述散射均光片单元(2)的右端。

3.根据权利要求1或2所述的空气颗粒物的检测装置，其特征在于：

在所述测量室单元(7)内活动安装有光学快门单元(8)，所述光学快门单元(8)位于所述第二微孔的上方。

4.根据权利要求1或2所述的空气颗粒物的检测装置，其特征在于：

在所述散射腔单元(4)内设有压力传感器，用于实时测量所述待测气体的压力，所述压力传感器和所述计算机系统单元(11)相连。

5.根据权利要求1或2所述的空气颗粒物的检测装置，其特征在于：

在所述散射腔单元(4)内设有温度传感器，用于实时测量所述待测气体的温度，所述温度传感器和所述计算机系统单元(11)相连。

6.根据权利要求1或2所述的空气颗粒物的检测装置，其特征在于：

在所述散射腔单元(4)内设有湿度传感器，用于实时测量所述待测气体的湿度，所述湿度传感器和所述计算机系统单元(11)相连。

7.根据权利要求1或2所述的空气颗粒物的检测装置，其特征在于，还包括：

校准模块单元，所述校准模块单元和所述计算机系统单元(11)相连，用于自动校准零点和标点。

8.根据权利要求1或2所述的空气颗粒物的检测装置，其特征在于，还包括：

外围气路设备，所述外围气路设备和所述散射腔单元(4)相连，用于将所述待测气体实时通入所述散射腔单元(4)内。

9.根据权利要求1至8任意一项所述的空气颗粒物的检测装置的检测方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一、所述可切换波长光源单元(1)发射出某一特定波长的光线，并照射到所述散射均光片单元(2)上进行漫散射，产生漫散射光；

步骤二、所述漫散射光照射到流经所述散射腔单元(4)内的所述悬浮颗粒物(3)上，进一步产生散射光；

步骤三、在轴向上直射到非测量端的散射光进入到所述陷光肼单元(5)内后，照射到光学折射单元(12)上进行散射，其散射光被陷光肼单元(5)内的第一光阑单元(6)进行遮挡和消除；

步骤四、在轴向上的散射光经过所述测量室单元(7)到达所述光检测单元(10)上产生电信号；

步骤五、所述电信号传递至所述计算机系统单元(11)，经过计算处理后得到所述散射腔单元(4)内的悬浮颗粒物(3)的实时数量。

10.根据权利要求9所述的检测方法，其特征在于：

在步骤四中，所述测量室单元(7)内的所述第二光阑单元(13)对散射光进行二次消除。