CN205719878U - 便携式多功能激光测尘仪 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及户外设备技术领域，尤其是一种便携式多功能激光测尘仪，包括微粒过滤器、微粒分离切割器、激光发射装置、消散装置、散射光收集器、光电接收器、信号放大滤波电路、A/D转换器、滤膜采样装置、微处理器、液晶显示器和抽气泵，所述微粒过滤器与微粒分离切割器相连，微粒分离切割器与散射区域相连，所述滤膜采样装置、反射装置、消散装置、散射光收集器分别与散射区域相连，所述滤膜采样装置与抽气泵相连，所述散射光收集器与光接收器相连，所述光接收器与信号滤波器相连，所述信号滤波器与A/D转换器相连，所述A/D转换器与微处理器相连。本实用新型的便携式多功能激光测尘仪，能高效而迅速的对当前环境的粉尘量进行测试。
Description
技术领域
本实用新型涉及粉尘仪设备技术领域，尤其是便携式多功能激光测尘仪。
背景技术
大气污染物特别是粉尘的治理越来越受到人们的重视，研制合适的粉尘监测方法，从而掌握粉尘分布及其变化规律，对保护环境意义重大。世界卫生组织WHO给出的大气污染的定义是:当有害物质的存在时间和含量到达某一程度后，会对人体、动植物和物品产生不利的影响，由此造成的损失达到了可以测量的程度。粉尘的首要危害就是会严重威胁人类生命安全，并且还会破坏我们赖以生存的自然环境。粉尘的第二个主要危害就是存在***的危险。当空气中的粉末含量达到一定浓度时，遇明火就会发生***。
本发明分析对比了国内外多种粉尘监测技术，提出了光散射法是在线监测粉尘状态的最有效方法。根据光散射现象与Mie散射理论，总结出了光散射测量大气粉尘的应用数学模型，分析对比了散射测量大气粉尘粒子的具体方法，设计了基于激光的光散射式便携光学测尘仪。该仪器可用于测量空气中的粉尘，测量范围可达到每立方米含尘几mg至500mg，它是一种测量浓度范围很广的粉尘排放物的测量设备。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：为了解决上述背景技术中存在的问题， 提供便携式多功能激光测尘仪，解决传统测粉仪测量范围小，效率低的的问题。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便携式多功能激光测尘仪，包括微粒过滤器、微粒分离切割器、激光发射装置、消散装置、散射光收集器、光电接收器、信号放大滤波电路、A/D转换器、滤膜采样装置、微处理器、液晶显示器和抽气泵，所述微粒过滤器与尘埃气体入口相连，所述微粒过滤器与微粒分离切割器相连，微粒分离切割器与散射区域相连，所述滤膜采样装置、反射装置、消散装置、散射光收集器分别与散射区域相连，所述滤膜采样装置与抽气泵相连，所述抽气泵与尘埃气体出口相连，所述散射光收集器与光接收器相连，所述光接收器与信号滤波器相连，所述信号滤波器与A/D转换器相连，所述A/D转换器与微处理器相连，所述微处理器控制液晶显示器。
作为优选方案，所述激光发射装置为激光二极管。
作为优选方案，所述激光发射装置通过准直镜组相散射区域发射激光。
作为优选方案，所述微处理器可与PC机进行连接。
作为优选方案，所述反射装置为凹面镜。
作为优选方案，所述消散装置为光学标准散板。
本实用新型的有益效果是，本实用新型的便携式多功能激光测尘仪，通过微粒过滤器进行尘埃的过滤处理，从而把粉尘颗粒物无关杂志过滤，通过微粒分离切割器，将一定大小以上的粒子剔除，以此保证便携式多功能激光测尘仪测量的准确性，通过散射光收集装置将接收到该漫反射光并由光电接收器转换成相应的电信号，该信号由信号放大滤波电路进行信号放大和将信号中杂波频率滤除，通过A/D转换器将模拟信号转换成一个数字信号，再将数字信号输入至微处理器进行信号处理后输出至液晶显示器，从而得到瞬时粉尘粒子个数。
附图说明
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的理论基础框图。
图2是本实用新型的结构框图。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
图1图2所示的一种便携式多功能激光测尘仪，包括微粒过滤器、微粒分离切割器、激光发射装置、消散装置、散射光收集器、光电接收器、信号放大滤波电路、A/D转换器、滤膜采样装置、微处理器、液晶显示器和抽气泵，所述微粒过滤器与微粒分离切割器，微粒分离切割器与散射区域相连，所述滤膜采样装置、反射装置、消散装置、散射光收集器分别与散射区域相连，所述滤膜采样装置与抽气泵相连，所述散射光收集器与光接收器相连，所述光接收器与信号滤波器相连，所述信号滤波器与A/D转换器相连，所述A/D转换器与微处理器相连，所述微处理器控制液晶显示器。
所述激光发射装置为激光二极管。所述激光发射装置通过准直镜组相散射区域发射激光。所述微处理器可与PC机进行连接。所述反射装置为凹面镜。所述消散装置为光学标准散板。
实施例1：使用时，一种便携式多功能激光测尘仪，包括微粒过滤器、微粒 分离切割器、激光发射装置、消散装置、散射光收集器、光电接收器、信号放大滤波电路、A/D转换器、滤膜采样装置、微处理器、液晶显示器和抽气泵，所述微粒过滤器与尘埃气体入口相连，所述微粒过滤器与微粒分离切割器相连，微粒分离切割器与散射区域相连，所述滤膜采样装置、反射装置、消散装置、散射光收集器分别与散射区域相连，所述滤膜采样装置与抽气泵相连，所述抽气泵与尘埃气体出口相连，所述散射光收集器与光接收器相连，所述光接收器与信号滤波器相连，所述信号滤波器与A/D转换器相连，所述A/D转化器与微处理器相连，所述微处理器控制液晶显示器。
所述激光发射装置为激光二极管。所述激光发射装置通过准直镜组相散射区域发射激光。所述微处理器可与PC机进行连接。所述反射装置为凹面镜。所述消散装置为光学标准散板。
需要说明的是，尘埃先通过微粒过滤器进行过滤处理，从而把粉尘颗粒物无关杂志过滤，然后通过微粒分离切割器，微粒分离切割器会将某规格以上的粒子剔除，并且该新型采用可以更换微粒分离切割器的功能并且与多种微粒分离切割器兼容，其中包括PM10、PM5、PM2.5、TSP微粒分离切割器等，这样极大程度上的使测量更加的便捷准确，粉尘粒子进入散射区域后，粉尘粒子经激光照射后产生空间漫反射，所诉散射光收集装置将接收到该漫反射光并由所诉光电接收器转换成相应的电信号，该信号由所诉信号放大滤波电路进行信号放大和将信号中杂波频率滤除，所诉A/D转换器是将模拟信号转换成一个数字信号；再将数字信号输入至所诉微处理器进行信号处理后输出至液晶显示器，从而得到瞬时粉尘粒子个数，本新型设计了在线滤膜采样器，实现了连续监测粉尘浓度与滤膜采样兼容，可以分析所收集到颗粒物的成分以及求出该场所的质 量浓度转换系数K值，极大地方便了仪器的校准工作，使测试出来的数据更具可靠性，并且本新型设计的信号放大滤波电路首先对输出信号做放大处理，取出主要的信号，此时的噪声信号开始慢慢放大，经过后续的滤波处理把噪声滤除，从而提取到真实的有效信号。
实施例2：不使用时，一种便携式多功能激光测尘仪，包括微粒过滤器、微粒分离切割器、激光发射装置、消散装置、散射光收集器、光电接收器、信号放大滤波电路、A/D转换器、滤膜采样装置、微处理器、液晶显示器和抽气泵，所述微粒过滤器与尘埃气体入口相连，所述微粒过滤器与微粒分离切割器相连，微粒分离切割器与散射区域相连，所述滤膜采样装置、反射装置、消散装置、散射光收集器分别与散射区域相连，所述滤膜采样装置与抽气泵相连，所述抽气泵与尘埃气体出口相连，所述散射光收集器与光接收器相连，所述光接收器与信号滤波器相连，所述信号滤波器与A/D转换器相连，所述A/D转化器与微处理器相连，所述微处理器控制液晶显示器。
所述激光发射装置为激光二极管。所述激光发射装置通过准直镜组相散射区域发射激光。所述微处理器可与PC机进行连接。所述反射装置为凹面镜。所述消散装置为光学标准散板。
以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (6)
1.一种便携式多功能激光测尘仪，包括微粒过滤器、微粒分离切割器、激光发射装置、消散装置、散射光收集器、光电接收器、信号放大滤波电路、A/D转换器、滤膜采样装置、微处理器、液晶显示器和抽气泵，其特征是：所述微粒过滤器与尘埃气体入口相连，所述微粒过滤器与微粒分离切割器相连，微粒分离切割器与散射区域相连，所述滤膜采样装置、反射装置、消散装置、散射光收集器分别与散射区域相连，所述滤膜采样装置与抽气泵相连，所述抽气泵与尘埃气体出口相连，所述散射光收集器与光接收器相连，所述光接收器与信号滤波器相连，所述信号滤波器与A/D转换器相连，所述A/D转换器与微处理器相连，所述微处理器控制液晶显示器。
2.根据权利要求1所述的便携式多功能激光测尘仪，其特征是：所述激光发射装置为激光二极管。
3.根据权利要求1所述的便携式多功能激光测尘仪，其特征是：所述激光发射装置通过准直镜组相散射区域发射激光。
4.根据权利要求1所述的便携式多功能激光测尘仪，其特征是：所述微处理器可与PC机进行连接。
5.根据权利要求1所述的便携式多功能激光测尘仪，其特征是：所述反射装置为凹面镜。
6.根据权利要求1所述的便携式多功能激光测尘仪，其特征是：所述消散装置为光学标准散板。
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