一種空氣顆粒物快速可攜式檢測儀的製作方法

2023-09-22 06:29:55 4

一種空氣顆粒物快速可攜式檢測儀的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，結構包括安裝於可攜式儀器箱內的依次相連接的樣品空氣採集單元、顆粒物檢測室、數據處理單元、操作—顯示單元，以及為樣品空氣採集單元、顆粒物檢測室、數據處理單元和操作—顯示單元供電的供電單元；所述樣品空氣採集單元設置有切割器和採樣管；所述顆粒物檢測室出氣端依次連接有過濾器、流量傳感器和真空泵；所述切割器與採樣管、顆粒物檢測室、過濾器、流量傳感器和真空泵形成完整的密封通路。本實用新型避免大顆粒物質對PM2.5顆粒物檢測的幹擾，根據樣品空氣的溫溼度系統可自動修正檢測結果，提升了檢測效率，保證檢測質量，實現顆粒物的快速、連續、實時、自動、精確監測。
【專利說明】一種空氣顆粒物快速可攜式檢測儀

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及空氣品質測試【技術領域】，具體涉及一種基於光散射法檢測原理的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀。

【背景技術】
[0002]近年來，環境空氣汙染特徵發生了顯著變化，空氣顆粒物的汙染經由粉塵汙染時代和粉塵汙染+硫酸鹽汙染，已發展到現在的粉塵汙染+硫酸鹽+硝酸鹽複合汙染時代。區域性大氣汙染問題日益突出，灰霾、光化學煙霧和酸雨等複合型大氣汙染事件頻頻出現，特別明顯的是細粒子汙染引起了廣大民眾的關注。
[0003]目前，空氣顆粒物的主要監測方法有:β射線吸收法，微量振蕩天平法，光散射融合型方法以及光散射法。其中直接使用光散射法顆粒物的檢測儀能夠快速檢測空氣中的顆粒物濃度。其檢測原理是:紅外光束經過含有一定顆粒物濃度的氣路通道後，紅外光會發生散射，散射光的強度與空氣中顆粒物濃度的大小成正比關係，通過探測器檢測光強的大小，很容易能推算出空氣中的顆粒物濃度。
[0004]現有的基於光散射法的顆粒物檢測儀，缺少專業的大顆粒分離裝置及校準設備，導致空氣顆粒物檢測結果與實際情況存在較大誤差，降低了儀器的檢測精度。


【發明內容】

[0005]本實用新型的目的是，針對現有空氣顆粒物檢測設備，缺少專業的大顆粒分離裝置及校準設備，導致空氣顆粒物檢測結果與實際情況存在較大誤差，檢測精度偏低的技術缺點，提供一種基於光散射法檢測原理的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，實現顆粒物的快速、連續、實時、自動、精確監測。
[0006]本實用新型通過以下技術方案實現:
[0007]—種空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，結構包括安裝於可攜式儀器箱(O內的依次相連接的樣品空氣採集單元(2)、顆粒物檢測室(3)、數據處理單元(4)、操作一顯示單元(5)，以及為樣品空氣採集單元(2)、顆粒物檢測室(3)、數據處理單元(4)和操作一顯示單元(5)供電的供電單元(6);所述樣品空氣採集單元(2)設置有切割器(21)和採樣管(22);所述顆粒物檢測室(3)出氣端依次連接有過濾器(7)、流量傳感器(8)和真空泵(9);所述切割器(21)與採樣管(22)、顆粒物檢測室(3)、過濾器(7)、流量傳感器(8)和真空泵(9 )形成完整的密封通路。
[0008]進一步，所述顆粒物檢測室(3)主要由檢測室底座(31)、檢測室上蓋(32)、光源
(33)、探測器(34)、信號處理電路板(35)及模塊連接板(36)組成。
[0009]進一步，所述數據處理單元(4)包括控制板和溫、溼度傳感器(41)。
[0010]進一步，所述操作一顯示單元(5)包括面板(51)、電源開關按鍵(52)、嵌入式主板(53)、觸屏按鍵(54)、觸摸式液晶顯示屏(55)。
[0011]進一步，所述供電單元(6)包括充電電源接口(56)、充電器(61)、可充電電池(62)、安裝底板(63)和電池蓋板(64)。
[0012]進一步，所述可攜式儀器箱(I)包括箱蓋(11)、箱體(12)、箱鎖(13)、地腳(14)、轉軸(15)、內襯(16)和提手(17)。
[0013]進一步，所述探測器(34 )和光源(33 )位於顆粒物檢測室(3 )兩端，成120度夾角。
[0014]進一步，所述光源(33)為LED光源。
[0015]進一步，所述信號處理電路板(35 )位於探測器(34 )和光源(33 )底部。
[0016]進一步，所述採樣管(22 )與顆粒物檢測室(3 )通過採樣管適配器(23 )相連通。
[0017]進一步，所述採樣管(22)與採樣管適配器(23)採用速插式管連接，O形圈密封。
[0018]本實用新型涉及一種空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，有益效果在於:
[0019]1、本實用新型樣品空氣採集單元(2)在採樣管(22)前端增加有切割器(21)，此種設計結構可有效去除樣品空氣中的大顆粒物質，避免大顆粒物質對PM2.5顆粒物檢測的幹擾，提升了檢測效率，保證檢測質量。
[0020]2、本實用新型顆粒物檢測室(3)出氣端依次連接有過濾器(7)、流量傳感器(8)和真空泵(9)，切割器(21)與採樣管(22)、顆粒物檢測室(3)、過濾器(7)、流量傳感器(8)和真空泵(9)形成完整的密封通路，流量傳感器(8)可有效控制整個檢測通路的樣品空氣流量，保證檢測的穩定性和準確性，過濾器(7)設置於流量傳感器(8)前端，可有效去除空氣顆粒物，避免空氣顆粒物堵塞流量傳感器(8)的氣流通道。
[0021]3、本實用新型供電單元(6)包括充電電源接口(56)、充電器和可充電電池，充電電池可外接AC 220電源，系統運行時，可利用外接電源進行供電，在特殊環境下，可利用可充電電池中儲存的電量為系統進行供電。此種供電結構，可保證增加設備的運行周期，實現檢測儀的持續工作。
[0022]4、本實用新型操作一顯示單元(5)包括面板(51)、電源開關按鍵(52)、嵌入式主板(53)、觸屏按鍵(54)和觸摸式液晶顯示屏(55)，嵌入式主板(53)提高了系統的集成性，觸屏按鍵(54)和觸摸式液晶顯示屏(55)方便操作者對檢測儀的使用，同時使得檢測結果更為直觀，便於普通使用者獲取檢測結果。
[0023]5、本實用新型數據處理單元(4)增加有溫、溼度傳感器(41)，可根據待檢測樣品空氣中的溫、溼度對檢測數據進行修正，使得檢測結果更為準確。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型結構示意圖。
[0025]圖2為本實用新型可攜式儀器箱結構示意圖。
[0026]圖3為本實用樣品空氣採集單元結構示意圖。
[0027]圖4為本實用新型操作一顯示單元結構示意圖。
[0028]圖5為本實用新型顆粒物檢測室結構示意圖。
[0029]圖6為本實用新型顆粒物檢測室內部探測器和光源結構示意圖。

【具體實施方式】
[0030]參閱附圖1、圖2、圖3、圖4、圖5及圖6對本實用新型做進一步描述。
[0031]本實用新型涉及一種空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，結構包括安裝於可攜式儀器箱(I)內的依次相連接的樣品空氣採集單元(2)、顆粒物檢測室(3)、數據處理單元(4)、操作一顯示單元(5)，以及為樣品空氣採集單元(2)、顆粒物檢測室(3)、數據處理單元(4)和操作一顯示單元(5)供電的供電單元(6);所述樣品空氣採集單元(2)設置有切割器(21)和採樣管(22);所述顆粒物檢測室(3)出氣端依次連接有過濾器(7)、流量傳感器(8)和真空泵(9);所述切割器(21)與採樣管(22)、顆粒物檢測室(3)、過濾器(7)、流量傳感器(8 )和真空泵(9 )形成完整的密封通路。
[0032]進一步，所述顆粒物檢測室(3)主要由檢測室底座(31)、檢測室上蓋(32)、光源
(33)、探測器(34)、信號處理電路板(35)及模塊連接板(36)組成。
[0033]進一步，所述數據處理單元(4)包括控制板和溫、溼度傳感器(41)。
[0034]進一步，所述操作一顯示單元(5)包括面板(51)、電源開關按鍵(52)、嵌入式主板(53)、觸屏按鍵(54)、觸摸式液晶顯示屏(55)。
[0035]進一步，所述供電單元(6)包括充電電源接口(56)、充電器(61)、可充電電池(62)、安裝底板(63)和電池蓋板(64)。
[0036]進一步，所述可攜式儀器箱(I)包括箱蓋(11)、箱體(12)、箱鎖(13)、地腳(14)、轉軸(15)、內襯(16)和提手(17)。
[0037]進一步，所述探測器(34 )和光源(33 )位於顆粒物檢測室(3 )兩端，成120度夾角。
[0038]進一步，所述光源(33)為LED光源。
[0039]進一步，所述信號處理電路板(35 )位於探測器(34 )和光源(33 )底部。
[0040]進一步，所述採樣管(22 )與顆粒物檢測室(3 )通過採樣管適配器(23 )相連通。
[0041]進一步，所述採樣管(22)與採樣管適配器(23)採用速插式管連接，O形圈密封。
[0042]與現有技術相比，本實用新型樣品空氣採集單元(2)在採樣管(22)前端增加有切割器(21)，此種設計結構可有效去除樣品空氣中的大顆粒物質，避免大顆粒物質對PM2.5顆粒物檢測的幹擾，提升了檢測效率，保證檢測質量。
[0043]本實用新型顆粒物檢測室(3 )出氣端依次連接有過濾器(7 )、流量傳感器(8 )和真空泵(9)，切割器(21)與採樣管(22)、顆粒物檢測室(3)、過濾器(7)、流量傳感器(8)和真空泵(9)形成完整的密封通路，流量傳感器(8)可有效控制整個檢測通路的樣品空氣流量，保證檢測的穩定性和準確性，過濾器(7)設置於流量傳感器(8)前端，可有效去除空氣顆粒物，避免空氣顆粒物堵塞流量傳感器(8)的氣流通道。
[0044]本實用新型供電單元(6)包括充電電源接口(56)、充電器和可充電電池，充電電池可外接AC 220電源，系統運行時，可利用外接電源進行供電，在特殊環境下，可利用可充電電池中儲存的電量為系統進行供電。此種供電結構，可保證增加設備的運行周期，實現檢測儀的持續工作。
[0045]本實用新型操作一顯示單元(5)包括面板(51)、電源開關按鍵(52)、嵌入式主板(53)、觸屏按鍵(54)和觸摸式液晶顯示屏(55)，嵌入式主板(53)提高了系統的集成性，觸屏按鍵(54)和觸摸式液晶顯示屏(55)方便操作者對檢測儀的使用，同時使得檢測結果更為直觀，便於普通使用者獲取檢測結果。
[0046]本實用新型數據處理單元(4)增加有溫、溼度傳感器(41)，可根據待檢測樣品空氣中的溫、溼度對檢測數據進行修正，使得檢測結果更為準確。
[0047]本實用新型中，切割器(21)與採樣管(22)通過螺紋連接，採樣管(22)與採樣管適配器(23)採用速插式管連接，O形圈密封；過濾器(7)的進氣端與顆粒物檢測室(3)的出氣端通過管路連接；流量傳感器(8)的進氣端與過濾器(7)的出氣端通過管路連接；真空泵(9 )的進氣端與流量傳感器(8 )的出氣端通過管路連接；真空泵(9 )的出氣端通過管路將樣品氣體排出。
[0048]顆粒物檢測室(3)主要由檢測室底座(31)、檢測室上蓋(32)、光源(33)、探測器
(34)、信號處理電路板(35)、模塊連接板(36)、進氣接頭(37)、出氣接頭(38)和連接板(39)組成，光源(33)和探測器(34)位於探測光室內部，環境空氣氣道的兩端成120度角，信號處理電路板(35)位於光源(33)和探測器(34)的底部，檢測室底座(31)用於安裝光源(33)、探測器(34)和信號處理電路板(35)，其端面設有密封圈結構，用於放置密封圈；檢測室上蓋(32)與檢測室底座(31)用螺釘連接並壓緊檢測室底座(31)的密封圈，用於檢測室的密封；進氣接頭(37)和出氣接頭(38)用管路與其他模塊連接；連接板(39)與安裝底板用螺釘連接。
[0049]供電單元(6)包括充電電源接口(56)、充電器、可充電電池、安裝底板和電池蓋板，可充電電池用安裝底板的長槽孔定位，用電池壓蓋通過連接螺柱壓緊，可充電電池與充電電源接口通過連接線連接，充電器輸入端連接AC220V電源，通過充電電源接口給可充電電池供電。
[0050]數據處理單元(4)包括控制板和溫、溼度傳感器(41)，控制板通過螺柱和螺釘與電池蓋板連接，位於電池蓋板上面；溫、溼度傳感器(41)與控制板通過連接線連接。
[0051]操作一顯示單元(5)包括面板(51)、電源開關按鍵(52)、嵌入式主板(53)、觸屏按鍵(54)和觸摸式液晶顯示屏(55)，面板(51)主要用於安裝觸摸式液晶顯示屏(55)、嵌入式主板(53)、電源開關按鍵(52)及觸摸式液晶顯示屏(55)，並通過連接螺柱與安裝底板相連；觸摸式液晶顯示屏(55)可用手觸方式操作顯示界面，是儀器的顯示終端，用於顯示儀器的主要檢測參數；嵌入式主板(53)通過連接板與面板(51)相連，主要用於將數據處理單元(4)的處理數據在觸摸式液晶顯示屏(55)界面顯示，並控制觸摸式液晶顯示屏(55)的顯示方式；電源開關按鍵(52)通過連接螺柱與面板連接，用於儀器電源的開通和切斷；觸屏按鍵(54)通過連接螺柱與面板相連，用於在顯示屏待機黑屏時，點亮觸摸式液晶顯示屏(55)，使其位於顯示狀態。
[0052]可攜式儀器箱(I)包括可攜式儀器箱(I)包括箱蓋(11)、箱體(12)、箱鎖(13)、地腳(14)、轉軸(15)、內襯(16)和提手(17)。箱蓋(11)通過轉軸(15)與箱體(12)連接，箱體(12)為箱子儀器箱的主要部分，用於放置儀器的主機部分，通過轉軸(15)與箱蓋(11)連接，通過連接鉚釘與地腳(14)連接，通過鉚釘與轉軸(15)和箱鎖(13)連接；箱鎖(13)分上下兩部分，用於將儀器箱上下兩部分連接為一體，可鎖緊，上半部分與上蓋用鉚釘連接，下半部分與箱體用鉚釘連接；地腳(14)與箱蓋(11)用鉚釘連接，用於放置儀器，保護儀器箱底；轉軸(15)分上下兩部分，用於以箱體(12)為基礎，翻轉箱蓋(11)，上半部分與上蓋用鉚釘連接，下半部分與箱體(12)用鉚釘連接；內襯(16)用於放置儀器配件，四周用膠與上蓋連接；提手(17 )用於便攜儀器，與箱體(12 )通過鉚釘連接。
[0053]按照以上說明，即可完成對本實用新型的應用。
[0054]本實用新型可以實現顆粒物濃度的快速檢測，應用於室內、外顆粒物濃度的檢測，實現顆粒物的連續、實時、自動監測。本實用新型具有造型簡潔、美觀，安裝簡單、操作方便、能夠實時數據檢測，運行周期長、可充電、方便攜帶、維護方便等顯著優點，有較高的經濟效益和社會效益。
[0055] 以上所述，僅為本實用新型較佳的【具體實施方式】，但本實用新型的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本【技術領域】的技術人員在本實用新型揭露的技術範圍內，根據本實用新型的技術方案及其實用新型構思加以等同替換或改變，都應涵蓋在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.一種空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，結構包括安裝於可攜式儀器箱(O內的依次相連接的樣品空氣採集單元(2)、顆粒物檢測室(3)、數據處理單元(4)、操作一顯示單元(5)，以及為樣品空氣採集單元(2)、顆粒物檢測室(3)、數據處理單元(4)和操作一顯示單元(5)供電的供電單元(6);所述樣品空氣採集單元(2)設置有切割器(21)和採樣管(22);所述顆粒物檢測室(3)出氣端依次連接有過濾器(7)、流量傳感器(8)和真空泵(9);所述切割器(21)與採樣管(22)、顆粒物檢測室(3)、過濾器(7)、流量傳感器(8)和真空泵(9 )形成完整的密封通路。
2.根據權利要求1所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述顆粒物檢測室(3)主要由檢測室底座(31)、檢測室上蓋(32)、光源(33)、探測器(34)、信號處理電路板(35 )及模塊連接板(36 )組成，信號處理電路板(35 )位於探測器(34 )和光源(33 )底部。
3.根據權利要求1所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述數據處理單元(4)包括控制板和溫、溼度傳感器(41)。
4.根據權利要求1所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述操作一顯示單元(5)包括面板(51)、電源開關按鍵(52)、嵌入式主板(53)、觸屏按鍵(54)、觸摸式液晶顯示屏(55)。
5.根據權利要求1所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述供電單元(6)包括充電電源接口(56)、充電器(61)、可充電電池(62)、安裝底板(63)和電池蓋板(64)。
6.根據權利要求1所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述可攜式儀器箱(I)包括箱蓋(11)、箱體(12)、箱鎖(13)、地腳(14)、轉軸(15)、內襯(16)和提手(17)。
7.根據權利要求2所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述探測器(34)和光源(33)位於顆粒物檢測室(3)兩端，成120度夾角。
8.根據權利要求2所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述光源(33)為LED光源。
9.根據權利要求1所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述採樣管(22)與顆粒物檢測室(3)通過採樣管適配器(23)相連通。
10.根據權利要求1所述的空氣顆粒物快速可攜式檢測儀，其特徵在於，所述採樣管(22)與採樣管適配器(23)採用速插式管連接，O形圈密封。
【文檔編號】G01N15/06GK203949848SQ201420400755
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年7月21日 優先權日:2014年7月21日
【發明者】高春香, 馮戰榜, 張擎宇, 林子厚, 趙貴貴, 崔永剛, 唐溢, 尚永昌, 張雯 申請人:四川先河環保科技有限公司