[实用新型]一种尘埃粒子多通道脉冲信号处理器

说明书

本实用新型公开了一种尘埃粒子多通道脉冲信号处理器，包含微分去直模块、分级放大模块、第一差分放大模块、第二差分放大模块、第一AD采集转换模块、第二AD采集转换模块和FPGA模块；所述微分去直模块的输入端与信号源电连接，接收信号源提供的信号源为传感器脉冲信号；所述微分去直模块的输出端与分级放大模块电连接；所述分级放大模块分别与第一差分放大模块、第二差分放大模块电连接；所述第一差分放大模块与第一AD采集转换模块电连接；所述第二差分放大模块与第二AD采集转换模块电连接；所述第一AD采集转换模块和第二AD采集转换模块分别与FPGA模块电连接；本实用新型粒子浓度示值误差低，粒子计数效率高，粒径测量的准确度和灵敏度佳。

技术领域

本实用新型涉及一种对粒子信号进行高精度幅值分析，降低粒子浓度示值误差，提高粒子计数效率，同时准确度和灵敏度佳的尘埃粒子多通道脉冲信号处理器。

背景技术

尘埃粒子计数器是用于测量洁净环境中单位体积内尘埃粒子数和粒径分布的仪器。现已在药检所、防疫站、血液中心、制药车间、精密仪器加工、质量监督所等部门有着广泛的使用。

粒子计数器由显微镜发展而来，经历了显微镜、沉降管、沉降仪、离心沉降仪、颗粒计数器、激光空气粒子计数器、PCS纳米激光空气粒子计数器的过程，其中因激光空气粒子计数器测试速度快、动态分布宽、不受人为影响等各方面的优势，而成为很多行业的主流产品。

空气中的微粒在光的照射下会发生散射，这种现象叫光散射。光散射和微粒大小、光波波长、微粒折射率及微粒对光的吸收特性等因素有关。但是就散射光强度和微粒大小而言，有一个基本规律，就是微粒散射光的强度随微粒的表面积增加而增大。这样只要测定散射光的强度就可推知微粒的大小，就是光散射式粒子计数器的基本原理。实际上，每个粒子产生的散射光强度很弱，是一个很小的光脉冲，需要通过光电转换器的放大作用，把光脉冲转化为信号幅度较大的电脉冲，然后再经过电子线路的进一步放大和甄别，从而完成对大量电脉冲的计数工作。此时，电脉冲数量对应于微粒的个数，电脉冲的幅度对应于微粒的大小。

为此，我们研发了一种对粒子信号进行高精度幅值分析，降低粒子浓度示值误差，提高粒子计数效率，同时准确度和灵敏度佳的尘埃粒子多通道脉冲信号处理器。

实用新型内容

本实用新型目的是为了克服现有技术的不足而提供一种对粒子信号进行高精度幅值分析，降低粒子浓度示值误差，提高粒子计数效率，同时准确度和灵敏度佳的尘埃粒子多通道脉冲信号处理器。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：提供一种尘埃粒子多通道脉冲信号处理器，包含微分去直模块、分级放大模块、第一差分放大模块、第二差分放大模块、第一AD采集转换模块、第二AD采集转换模块和FPGA模块；所述微分去直模块的输入端与信号源电连接，接收信号源提供的信号源为传感器脉冲信号；所述微分去直模块的输出端与分级放大模块电连接；所述分级放大模块分别与第一差分放大模块、第二差分放大模块电连接；所述第一差分放大模块与第一AD采集转换模块电连接；所述第二差分放大模块与第二AD采集转换模块电连接；所述第一AD采集转换模块和第二AD采集转换模块分别与FPGA模块电连接。

优选的，所述传感器脉冲信号的脉冲幅度反应尘埃粒子的大小，传感器脉冲信号的数量反应了粒子的个数；所述微分去直模块用于将原始粘合的脉冲信号分开，同时去掉传感器脉冲信号中的直流成分；所述分级放大电路模块用于将微弱信号幅值放大以便采集提取；所述第一差分放大模块、第二差分放大模块将对应的信号进一步进行放大；所述第一AD采集转换模块和第二AD采集转换模块分别由FPGA模块控制；所述第一AD采集转换模块采集第一差分放大模块输送过来的信号；所述第二AD采集转换模块采集第二差分放大模块输送过来的信号；所述FPGA模块分别对所述第一AD采集转换模块和第二AD采集转换模块输送过来的信号依次进行寻峰处理、反堆积处理、RAM成谱处理和谱输出处理。