[发明专利]一种颗粒物浓度检测装置

说明书

本发明公开了一种检测结果准确度高的颗粒物浓度检测装置，包括密闭壳体，壳体上设有进风口和出风口，壳体内在进风口处设有风机，风机与设置在壳体中的不透光的输风弯管相连通，壳体内在输风弯管的端部设有测量区，壳体内在对应于测量区处设有光源及准直聚焦单元，测量区内设有散射光采集器，测量区的另一端设有不透光的出风弯管，出风弯管与出风口相连通；壳体内在测量区远离光源的一侧设有反光镜，壳体内设有吸收反光镜反射光线的光吸收室，光吸收室包括内壁覆有黑色吸光涂料层的箱体，箱体上设有光线进口。

技术领域

本发明涉及一种颗粒物浓度检测装置。

背景技术

基于光散射原理的颗粒物浓度检测装置在民用和工业领域应用已久，用于定性或者定量探测环境中的颗粒物情况，例如部分粉尘传感器、PM2.5传感器、烟雾报警器等，此类装置的原理可以简单描述为:光是探测灰尘的介质，颗粒物能散射光，不同大小和形态的颗粒具有不同的散射光特性。若将大量颗粒物等效为许多粒径不同的各向同性的小球，米氏散射理论给出了各向同性的均匀介质小球在平行光照明条件下散射光场的空间角分布与球径之间的关系，通过采集到的某个角度的颗粒散射光信号，由相关的数据处理算法，即可算得颗粒的直径大小和数目，进一步计算出颗粒物的浓度值。

虽然颗粒物浓度检测装置已经有很多应用，但仍然存在着很多问题。例如，在一些场合对检测装置的厚度要求更薄，以便于安装，节省空间；又例如干扰问题，因为设计或者安装的原因，导致外界的光线进入到装置内部测量区造成对测量的干扰；另外，光散射测量的有用信号是颗粒物散射的光信号，但散射光信号一般相对较弱，测试光源照射测量区时，只有小部分光强被颗粒物散射，大部分的光强会穿过测量区成为透射光，透射光照射到测量区后面的机械结构时，会产生反射，反射光折返到测量区，就会对测量产生干扰，从而产生误差，比如透射光使接收颗粒物散射光的光器件提前饱和，造成是高颗粒物浓度的假象；除此之外，温度也是造成测量误差的一个重要因素，因为安装位置的环境温度发生变化，或者光源工作时间过长造成光散射测量系统温度升高，都会影响测量结果的准确性，尤其是温度变化较大时，影响也会更大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种检测结果准确度高的颗粒物浓度检测装置。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案为：一种颗粒物浓度检测装置，包括密闭壳体，壳体上设有进风口和出风口，壳体内在进风口处设有风机，风机与设置在壳体中的不透光的输风弯管相连通，壳体内在输风弯管的端部设有测量区，壳体内在对应于测量区处设有光源及准直聚焦单元，测量区内设有散射光采集器，测量区的另一端设有不透光的出风弯管，出风弯管与出风口相连通；壳体内在测量区远离光源的一侧设有反光镜，壳体内设有吸收反光镜反射光线的光吸收室，光吸收室包括内壁覆有黑色吸光涂料层的箱体，箱体上设有光线进口。

作为一种优选的方案，所述风机为涡轮风机，且涡轮风机的进风面和出风面相互垂直。

作为一种优选的方案，所述出风弯管管径沿出风方向逐渐增大。

作为一种优选的方案，所述出风弯管的出口段呈喇叭形。

作为一种优选的方案，所述输风弯管和出风弯管都为S形结构。

作为一种优选的方案，所述壳体内设有温度传感器。

作为一种优选的方案，所述反光镜设置在测量区旁5-8cm处。

作为一种优选的方案，所述反光镜镜面与从测量区出来的透射光间的夹角小于40°。