CN205317625U - 检测空气中pm2.5用的传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种检测空气中PM2.5用的传感器，所述传感器包括：支撑本体，支撑本体为中空的箱体结构，支撑本体的顶面和底面设有进风口和出风口；激光光路组件，包括激光器、透镜和消光光学件，所述激光器和消光光学件分别安装在所述支撑本体的其中两个相对侧面上，所述透镜位于所述激光器的激光射出端的前方；两个测量电路，分别设置在所述支撑本体的另外两个相对侧面上，且其中一个测量电路与反光镜固定，且所述反光镜位于所述支撑本体内；排风机构，设于所述支撑本体的底面。本实用新型采用排风机构在保证风量稳定的情况下提高检测精度。

Description

检测空气中PM2.5用的传感器

技术领域

本实用新型涉及空气中PM2.5检测领域，特别是涉及一种检测空气中PM2.5用的传感器。

背景技术

PM2.5检测也称检测空气中单位体积内尘埃颗粒的大小和数量。目前PM2.5测试可以采用激光尘埃粒子计数器，激光尘埃粒子计数器基本原理是光学传感器的探测激光经尘埃粒子散射后被光敏元件接收并产生脉冲信号，该脉冲信号被输出并放大，然后进行数字信号处理，通过与标准粒子信号进行比较，将对比结果用不同的参数表示出来。

现有的激光尘埃计数器通常由气路装置、光学***和电路***等组成。其中，气路装置包括气泵和过滤器等，它用来采集待测气体样品并产生采样流量(流量一般在2.83升/分钟～28.3升/分钟之间)；光学***，其中光源用于产生激光、测量腔是进行微粒观测的空间，被采集的气体样品要从测量腔穿过、光检测器是将散射光能量转换为电信号的光电转换器；电路***就是完成对脉冲信号的放大、甄别、计数等电路。

但是其气路装置由于采用气泵来抽吸，其易引起空气流量不稳定，而且现有的激光尘埃计数器其测量精度较低，因此，需要一种能保证气流稳定且检测精度高的PM2.5检测传感器。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种检测空气中PM2.5用的传感器，用于解决现有技术中PM2.5检测精度不高的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种检测空气中PM2.5用的传感器，所述传感器包括：支撑本体，支撑本体为中空的箱体结构，支撑本体的顶面和底面设有进风口和出风口；激光光路组件，包括激光器、透镜和消光光学件，所述激光器和消光光学件分别安装在所述支撑本体的其中两个相对侧面上，所述透镜位于所述激光器的激光射出端的前方；两个测量电路，分别设置在所述支撑本体的另外两个相对侧面上，且其中一个测量电路与反光镜固定，且所述反光镜位于所述支撑本体内；排风机构，设于所述支撑本体的底面。

优选的，所述排风机构为侧排风风扇，侧排风风扇的出风方向与由所述进风口流至所述出风口的空气流向成90°。

优选的，所述激光器通过激光器固定座安装在所述支撑本体上，所述激光器固定座包括固定所述激光器的固定端和与所述固定端相连的圆柱形长筒，所述透镜安装在所述圆柱形长筒的端部。

优选的，所述消光光学件的消光面为圆锥形面，所述支撑本体内在所述透镜的前方设有过滤激光用的遮光孔，所述遮光孔的孔径大小与所述圆锥形面的折射角相匹配。

优选的，所述反光镜为圆弧形凹面镜。

优选的，所述支撑本体上安装所述测量电路的侧面上设有密封圈。

优选的，所述进风口处连接有螺纹管，所述螺纹管的内径和长度与所述排风机构的排风量相匹配。

如上所述，本实用新型的检测空气中PM2.5用的传感器，具有以下有益效果：使空气沿支撑本体的纵向方向流通，将测量电路设置在支撑本体的两个相对侧面上，而在支撑本体的底面设置排风机构，在保证气流稳定流通下同时提高检测精度。

附图说明

图1显示为本实用新型的检测空气中PM2.5用的传感器示意图。

图2显示为本实用新型的激光器固定座示意图。

元件标号说明

1螺纹管

2支撑本体

3激光器

4消光光学件

5激光器固定座

51固定端

52圆柱形长筒

6透镜

7侧排风风扇

8测量电路

9反光镜

10密封圈

11风扇底座

12外壳

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

请参阅图1至图2。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

如图1所示，本实用新型提供一种检测空气中PM2.5用的传感器，所述传感器包括：支撑本体，支撑本体2为中空的箱体结构，支撑本体2的顶面和底面设有进风口和出风口；激光光路组件，包括激光器3、透镜6和消光光学件4，所述激光器3和消光光学件4分别安装在所述支撑本体2的其中两个相对侧面上，所述透镜6位于所述激光器3的激光射出端的前方；两个测量电路8，分别设置在所述支撑本体2的另外两个相对侧面上，且其中一个测量电路与反光镜9固定，且所述反光镜9位于所述支撑本体2内；排风机构，设于支撑本体的底面。本实用新型采用箱体状的支撑本体作为各部件的安装本体，支撑本体的纵向方向作为传感器的空气流通方向，支撑本体的两组相对侧面上分别安装激光光路组件和测量电路，这样可以确保气流稳定通过更精地准检测PM2.5，减小测量误差。

上述排风机构为侧排风风扇7，侧排风风扇7的出风方向与由进风口流至出风口的空气流向成90°。侧排风风扇通过风扇底座11安装在上述支撑本体2的底面上，采用侧排风风扇使整个空气流向形成L形，保证空气流稳定通过，提高测量精度。

上述激光器3通过激光器固定座5安装在支撑本体2上，如图2所示，激光器固定座5包括固定激光器3的固定端51和与固定端51相连的圆柱形长筒52，透镜6安装在圆柱形长筒52的端部，圆柱形长筒的内表面进行了消光处理，如涂消光涂料，本实施例中的圆柱形长筒的使用消除了激光的杂散光。

本实施例中的消光光学件4的消光面为圆锥形面，支撑本体2内在透镜6的前方设有过滤激光用的遮光孔，遮光孔的孔径大小与圆锥形面的折射角相匹配。本实施例中的消光光学件其吸收激光前向反射光，并且利用在支撑本体内设置遮光孔，达到更好的吸收反射效果。

本实施例中的反光镜为圆弧形凹面镜，反光镜的设计主要是为了收集颗粒反射光，并且放大进入测量电路的颗粒反射光信号，提高信号灵敏度。

为提高测量精度，上述支撑本体2上安装测量电路8的侧面上设有密封圈10。

上述进风口处连接有螺纹管1，螺纹管1的内径和长度与排风机构的排风量相匹配，其可保证空气中颗粒平稳通过测量区域。

为适应安装上述各组件，上述支撑本体2的各侧面均适应各组件自身的结构来设计，将各组件装配至支撑本体上后，在整成本体的外部再套设一个外壳12，提高整个传感器的牢固度和美观。

综上所述，本实用新型检测空气中PM2.5用的传感器，其采用箱体状的支撑本体作为各部件的安装本体，支撑本体的纵向方向作为传感器的空气流通方向，支撑本体的两组相对侧面上分别安装激光光路组件和测量电路，这样可以确保在空气稳定通过时精准检测PM2.5，减小测量误差。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。

上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种检测空气中PM2.5用的传感器，其特征在于，所述传感器包括：

支撑本体(2)，支撑本体为中空的箱体结构，支撑本体(2)的顶面和底面设有进风口和出风口；

激光光路组件，包括激光器(3)、透镜(6)和消光光学件(4)，所述激光器(3)和消光光学件(4)分别安装在所述支撑本体(2)的其中两个相对侧面上，所述透镜(6)位于所述激光器(3)的激光射出端的前方；

两个测量电路(8)，分别设置在所述支撑本体(2)的另外两个相对侧面上，且其中一个测量电路(8)与反光镜(9)固定，且所述反光镜(9)位于所述支撑本体内；

排风机构，设于所述支撑本体(2)的底面。

2.根据权利要求1所述的检测空气中PM2.5用的传感器，其特征在于：所述排风机构为侧排风风扇(7)，侧排风风扇(7)的出风方向与由所述进风口流至所述出风口的空气流向成90°。

3.根据权利要求1所述的检测空气中PM2.5用的传感器，其特征在于：所述激光器(3)通过激光器固定座(5)安装在所述支撑本体(2)上，所述激光器固定座(5)包括固定所述激光器(3)的固定端(51)和与所述固定端相连的圆柱形长筒(52)，所述透镜(6)安装在所述圆柱形长筒(52)的端部。

4.根据权利要求3所述的检测空气中PM2.5用的传感器，其特征在于：所述消光光学件(4)的消光面为圆锥形面，所述支撑本体(2)内在所述透镜(6)的前方设有过滤激光用的遮光孔，所述遮光孔的孔径大小与所述圆锥形面的折射角相匹配。

5.根据权利要求1所述的检测空气中PM2.5用的传感器，其特征在于：所述反光镜(9)为圆弧形凹面镜。

6.根据权利要求1所述的检测空气中PM2.5用的传感器，其特征在于：所述支撑本体(2)上安装所述测量电路(8)的侧面上设有密封圈(10)。

7.根据权利要求1所述的检测空气中PM2.5用的传感器，其特征在于：所述进风口处连接有螺纹管(1)，所述螺纹管(1)的内径和长度与所述排风机构的排风量相匹配。