[发明专利]一种粉尘浓度传感器、测试方法及标定方法

说明书

本发明公开了一种粉尘浓度传感器、测试方法及标定方法，粉尘浓度传感器包括红外驱动电路、发光模块、光检测模块、信号处理模块、微处理器；测试方法包括使用红外驱动电路驱动发光模块对待检测空气中的粉尘进行照射，光检测模块采集粉尘反射光，信号处理模块将反射光转换为数字信号并发送至微处理器，微处理器计算获取粉尘浓度；标定方法包括产生预设粉尘浓度的粉尘，将预设的粉尘浓度和粉尘浓度传感器通过对反射光转换而获取的数字信号进行关联，并将预设的粉尘浓度和对应的数字信号写入粉尘浓度传感器；本发明提供的测试方法和装置提高了粉尘浓度测试的精度，提供的标定方法保证了不同粉尘浓度传感器之间的测试一致性。

技术领域

本发明涉及传感器技术领域，具体涉及一种粉尘浓度传感器、测试方法及标定方法。

背景技术

粉尘包括灰尘和颗粒等，是指悬浮在空气中的微小颗粒；环境中的一般粉尘进入人体肺部后，可能引起各种尘肺病；车间中的粉尘对生产的影响主要是降低产品质量和机器工作精度；粉尘还使光照度和能见度降低，影响室内作业的视野。

粉尘浓度传感器又叫做灰尘传感器，用于实时监测处于监测范围内的空气中的粉尘浓度。现有的粉尘浓度传感器存在测试精度低，不能对粉尘浓度传感器进行有效标定的缺点。

发明内容

本发明的目的：提供一种高精度的粉尘浓度传感器的测试方法、标定方法，以及一种结构简单测试精度高的粉尘浓度传感器。

技术方案：本发明提供的粉尘浓度传感器的测试方法，其特征在于，方法包括如下步骤：

步骤1、采集来自待检测空气中粉尘的反射光，并将该反射光转换为电流信号；

步骤2、将步骤1中获取的电流信号转换为电压信号，将该电压信号转换为数字信号adcvalue，结合如下公式：

pm25value＝(m_pm25high-m_pm25low)*((adcvalue-m_adclow))/(m_adchigh-m_adclow)+m_pm25low

计算待检测空气中粉尘的粉尘浓度pm25value；

其中，m_pm25high为预设的高粉尘浓度，m_adchigh为与高粉尘浓度m_pm25high相对应的数字信号；m_pm25low为预设的低粉尘浓度，m_adclow为与m_pm25low相对应的数字信号，m_pm25high大于m_pm25low。

在步骤1之前，方法还包括：按照设定的时间间隔和设定的持续供电时间产生光照，对待检测空气中的粉尘进行照射。

一种粉尘浓度传感器的标定方法，其特征在于，方法包括如下步骤：

步骤A、在密闭环境中产生对应预设高粉尘浓度m_pm25high的粉尘，待经过预设时间T1该粉尘稳定后，粉尘浓度传感器采集来自该粉尘的反射光，并将该发射光转换为电流信号，再将该电流信号转换为电压信号，然后将该电压信号转换为数字信号m_adchigh，并构建数字信号m_adchigh与高粉尘浓度m_pm25high之间的对应关系；将高粉尘浓度m_pm25high及其所对应的数字信号m_adchigh存入粉尘浓度传感器中；

步骤B、在密闭环境中产生对应预设低粉尘浓度m_pm25low的粉尘，m_pm25high＞m_pm25low；待经过预设的时间T2该粉尘稳定后，粉尘浓度传感器采集来自该粉尘的反射光，并将该发射光转换为电流信号，再将该电流信号转换为电压信号，然后将该电压信号转换为数字信号m_pm25low，并构建数字信号m_pm25low与低粉尘浓度m_pm25low之间的对应关系；将低粉尘浓度m_pm25low及其所对应的的数字信号m_adclow存入传感器中。

在步骤A中，通过烟尘发生器在密闭环境中产生对应预设高粉尘浓度m_pm25high的粉尘；