[实用新型]一种暗电流自动去除的激光粉尘仪

说明书

一种暗电流自动去除的激光粉尘仪，包括激光管、恒光功率驱动电路、振荡电路、PIN二极管、I‑V转换电路、电压放大电路、模拟开关、低通滤波器和信号采集处理显示电路。振荡电路产生占空比为50%的方波信号，控制恒光功率驱动电路驱动激光管周期性发射激光；同时控制模拟开关切换接收信号的极性，从而实现暗电流的自动消除。本实用新型通过暗电流自动去除电路，消除了由于工作温度、工作电压等工作条件变化所引起的暗电流变化所带来的测量误差，保证了激光粉尘仪测量的精度；也消除了长时间工作导致的光电二极管性能变化引起的暗电流变化带来的测量误差，延长了激光粉尘仪的使用寿命；使激光粉尘仪的精度更高，稳定性更好，使用寿命更长。

技术领域

本实用新型涉及粉尘监测领域，尤其涉及一种暗电流自动去除的激光粉尘仪。

背景技术

粉尘是一种能长时间地以浮游方式存在于空气中的固体颗粒。粉尘会导致肺部疾病、皮肤感染、癌症等多种疾病，严重影响人们的身体健康。排出厂房外的粉尘还会污染厂区外的环境，对厂区周围的居民健康造成影响，对农、林、牧业的生产造成影响。这几年空气污染现象比较严重，粉尘的污染也是一个很重要的因素。随着人们对生产、生活环境的要求越来越高，人们也越来越重视环境保护。粉尘的监测和控制也越来越被重视。

粉尘检测仪就是用来检测空气中粉尘浓度的专用仪器。在实际应用中，常用的粉尘检测方法通常有三种：称重法、激光法和感应法。

激光法通过测量激光经过包含粉尘的被测空气后的衰减或散射来测量粉尘浓度。粉尘浓度越高，衰减和散射越强烈。

现有的激光粉尘仪大多采用连续驱动方式，不可避免的存在暗电流随着工作温度、工作电压的波动而变化的问题。随着工作时间的增加，接收用的光电二极管性能发生变化也会带来暗电流的增加，从而导致测量结果的误差增加。

如何降低暗电流的影响，从而降低测量误差，延长粉尘仪使用寿命，是目前激光粉尘仪需要解决的问题之一。

发明内容

本实用新型目的在于针对现有激光粉尘仪存在的缺陷，提供一种暗电流自动去除的激光粉尘仪，从而降低测量误差，延长粉尘仪使用寿命。

本实用新型为实现上述目的，采用如下技术方案：

一种暗电流自动去除的激光粉尘仪，包括激光管和用于接收所述激光管发射激光的接收装置；其特征在于：

所述接收装置输出连接I-V转换电路，将输出电流信号转换为电压信号；

所述I-V转换电路输出连接电压放大电路，将输出的电压信号进行放大；

所述电压放大电路输出同时连接一个模拟开关的正输入端和负输入端；

所述模拟开关连接一个振荡电路，通过所述振荡电路的输出控制所述模拟开关的正输入端和负输入端接通；所述模拟开关输出连接低通滤波器；

所述低通滤波器输出连接信号采集处理显示电路；

所述信号采集处理显示电路用于采集所述低通滤波器输出信号，输出显示粉尘浓度；

所述振荡电路同时连接恒光功率驱动电路，通过振荡信号控制所述恒光功率驱动电路输出；

所述恒光功率驱动电路输出连接所述激光管，使所述激光管周期性发射激光。

其进一步特征在于：所述振荡电路输出方波。

优选的：所述方波为占空比50%的方波。

所述激光管为波长650nm最大功率10mW的激光二极管；所述振荡电路采用NE555集成芯片搭建；所述接收装置为S1226-44BK PIN二极管；所述模拟开关为CD4053芯片；所述低通滤波器为阻容滤波器。