[发明专利]手机型PM2.5

权利要求书

1.手机型PM2.5观测装置，其特征在于：所述观测装置包括手机、样品室、窗片I、窗片II、干燥室、加湿室、切换阀、管路以及光源；所述手机具有微距拍摄功能，采用手机单独拍摄或者采用手机与显微光学放大系统配合使用进行拍摄；所述样品室为一个封闭腔体，样品室中两个相对的表面上一一对应加工有观测窗口和基底窗口，样品室的表面上还加工有通气口；所述窗片I选用透光且透明的材质；所述窗片II选用透光、透明且至少一面具有疏水性的材质；所述干燥室为一个封闭腔体，干燥室上加工有进气口，干燥室用于吸收样品室中的水分；所述加湿室为一个封闭腔体，加湿室上加工有出气口，加湿室用于增加样品室中的水分；样品室的观测窗口上安装有窗片I，样品室的基底窗口上安装有窗片II，待观测的气溶胶液滴位于样品室内部且在窗片II中具有疏水性的表面上，干燥室的进气口和加湿室出气口分别通过管路与样品室的通气口连接，且管路上安装有切换阀，光源位于样品室的外面且与窗片II相对应，手机位于样品室的外面且手机的摄像头与窗片I相对应；手机与显微光学放大系统配合使用时，显微光学放大系统位于手机与窗片I之间；

所述窗片II选用厚度不超过1mm且至少一个表面具有疏水性的透光透明玻璃片或至少一个表面具有疏水性的透光透明有机薄膜，所述有机薄膜为聚乙烯薄膜、聚全氟乙烯丙烯薄膜；

所述手机还包括图像识别应用程序，对降湿、升湿过程中的气溶胶颗粒进行识别，得到视频中颗粒的半径、面积识别数据；其中，选取了7个气溶胶液滴11作为研究对象，在降湿过程中选择了22个湿度点进行计算，而在升湿过程中选择了7个湿度点进行计算，根据下式即可计算AS气溶胶液滴在不同RH下的GF值：

式中，GF为质量增长因子，GF₀某一已知的质量增长因子；基于此，通过实际测得的AS气溶胶颗粒半径r，就能够计算得出AS气溶胶液滴在不同相对湿度下的GF值；在此，质量增长因子的基准参考值GF₀，其对应的密度ρ₀、半径r₀，实际相对湿度下的AS气溶胶颗粒密度ρ，均从E-AIM模型中取得。

2.根据权利要求1所述的手机型PM2.5观测装置，其特征在于：利用手机或手机与显微光学放大系统拍摄时，对于气溶胶颗粒半径尺寸测量的相对误差不大于5％。

3.根据权利要求1所述的手机型PM2.5观测装置，其特征在于：所述干燥室中填充有对水有吸附作用的干燥剂。

4.根据权利要求3所述的手机型PM2.5观测装置，其特征在于：所述干燥剂为硅胶、无水氯化钙或分子筛。

5.根据权利要求1所述的手机型PM2.5观测装置，其特征在于：所述加湿室填充水或者吸水后的吸水材料，吸水材料是指吸水后能够在大气环境下释放水分的材料。

6.根据权利要求5所述的手机型PM2.5观测装置，其特征在于：所述加湿室填充吸水的脱脂棉、吸水的未脱脂的普通棉花、吸水的纤维吸水棉或吸水的海绵。

7.根据权利要求1所述的手机型PM2.5观测装置，其特征在于：窗片I选用厚度不超过1mm的透光透明玻璃片或者透光透明有机薄膜。