一種基於樹莓派控制的檢測儀分析PM2.5的設備的製作方法

2023-09-18 10:55:25 2

本實用新型涉及PM2.5檢測裝置，尤其涉及一種基於樹莓派控制的檢測儀分析PM2.5的設備。

背景技術：

隨著人們對PM2.5的關注，我過和世界上的其他國家也開始逐漸對PM2.5進行監測，監測過程中一般分為兩個過程的採樣，需要把PM2.5與較大的顆粒分離，測定分離出來的PM2.5重量。目前，各國環保部門廣泛採用的PM2.5測定方法有三種：重量法、β射線吸收法和微量振蕩天平法。目前市面上的檢測設備都是基於單片機，單片機本身無自開發能力，必須藉助開發工具來開發應用軟體，以及對系統的硬體進行診斷。

技術實現要素：

本實用新型針對現有技術中檢測裝置檢測設備複雜、檢測不靈敏的缺點，提供一種基於樹莓派控制的檢測儀分析PM2.5的設備。

為了解決上述技術問題，本實用新型通過下述技術方案得以解決：

一種基於樹莓派控制的檢測儀分析PM2.5的設備，包括氣體採集器、PM2.5傳感器和樹莓派控制器，PM2.5傳感器一端設在氣體採集器內，PM2.5傳感器另一端與樹莓派控制器連接，樹莓派控制器內設有主頻1GHZ的ARMCortex-A7的處理器，處理器設有100/1000乙太網接口、28個GPIO接口、USB3.0插槽，氣體採集器內設有待檢區和檢測區，待檢區與檢測區之間設有過濾片，PM2.5傳感器與檢測區連接，檢測區內還設有加熱氣體的第一加熱裝置。

作為優選，氣體採集器上設有給待檢區供氣的氣泵，氣泵與氣體採集器連接處設有加熱氣體的第二加熱裝置。

作為優選，待檢區和檢測區內都設有用於清洗待檢區和檢測區的清洗裝置，清洗裝置內設有至少兩個水霧噴頭。

作為優選，還包括增壓水泵，增壓水泵上設有水泵控制器，增壓水泵與清洗裝置連接，水泵控制器與樹莓派控制器連接。

作為優選，待檢區和檢測區內都還設有用於烘乾待檢區1和檢測區的烘乾裝置，烘乾裝置上設有烘乾控制器，烘乾控制器與樹莓派控制器連接。

作為優選，氣體採集器上還設有排氣閥，排氣閥通過管道與檢測區連通。

作為優選，過濾片為不鏽鋼濾網，過濾片上的設有若干個直徑為3微米的濾孔。

本實用新型由於採用了以上技術方案，具有顯著的技術效果：本實用新型設有主頻1GHZ的ARMCortex-A7的處理器，待檢測的氣體先進入到待檢區，並通過過濾片進行一次過濾處理，過濾掉懸浮顆粒較大的雜質，進入到檢驗區內的懸浮顆粒在第一加熱裝置下，加速了懸浮顆粒的運動數度，從而使得檢測區內的PM2.5傳感器檢測更加的靈敏，數據能夠有效的從PM2.5傳感器傳遞到樹莓派控制器進行分析。

附圖說明

圖1是本實用新型的框架結構示意圖。

以上附圖中各數字標號所指代的部位名稱如下：其中，10-氣體採集器、11-PM2.5傳感器、12-樹莓派控制器、13-第一加熱裝置、14-氣泵、15-第二加熱裝置、16-清洗裝置、17-增壓水泵、18-水泵控制器、19-烘乾裝置、20-烘乾控制器、101-待檢區、102-檢測區、103-過濾片、104-排氣閥、121-處理器、161-水霧噴頭。

具體實施方式

下面結合附圖與實施例對本實用新型作進一步詳細描述。

實施例1

一種基於樹莓派控制的檢測儀分析PM2.5的設備，如圖1所示，包括氣體採集器10、PM2.5傳感器11和樹莓派控制器12，PM2.5傳感器11一端設在氣體採集器10內，PM2.5傳感器11另一端與樹莓派控制器12連接，樹莓派控制器12支持UART、I2C通訊，樹莓派控制器12還設有四個選擇的SPI總線，可運行完整的LINUX、Windows7、Windows8和Windows10作業系統，樹莓派控制器12內設有主頻1GHZ的ARMCortex-A7的處理器121，處理器121設有100/1000乙太網接口、28個GPIO接口、USB3.0插槽，氣體採集器10內設有待檢區101和檢測區102，待檢區101與檢測區102之間設有過濾片103，過濾片103可以氣體採集器10內移動，從而可以連通待檢測101與檢驗區102，PM2.5傳感器11與檢測區102連接，檢測區102內還設有加熱氣體的第加熱裝置13，第一加熱裝置13為電加熱絲，第一加熱裝置13用於加熱檢測區內的空氣，提供空氣懸浮顆粒的移動速率。

氣體採集器10上設有給待檢區101供氣的氣泵14，氣泵14與氣體採集器10連接處設有加熱氣體的第二加熱裝置15，第二加熱裝置15為電加熱絲，第二加熱裝置15用於加熱空氣，提供空氣懸浮顆粒的移動速率，第一加熱裝置13的加熱溫度高於第二加熱裝置15的加熱溫度，從而使得檢測區和待檢區之間存在溫差，加速空氣中懸浮顆粒的移動速率。

待檢區101和檢測區102內都設有用於清洗待檢區101和檢測區102的清洗裝置16，清洗裝置16內設有至少兩個水霧噴頭161，清洗時，待檢區101和檢驗區102之間的過濾片103移開，待檢區101和檢驗區102連通，本實施例清洗裝置16上設有八個水霧噴頭161，水霧噴頭161噴射鹼性水霧，鹼性水霧與大氣中硫化物反應，從而降低大氣中的硫化物排放。

還包括增壓水泵17，增壓水泵17上設有水泵控制器18，增壓水泵17與清洗裝置16連接，水泵控制器18用於控制增壓水泵17的出水量，水泵控制器18與樹莓派控制器12連接。

待檢區101和檢測區102內都還設有用於烘乾待檢區101和檢測區102的烘乾裝置19，烘乾裝置19上設有烘乾控制器20，PM2.5傳感器11檢測好後，待檢區101和檢測區102經過水霧清洗過後再打開排氣閥104進行排氣散熱，再通過烘乾裝置19對檢測區102進行烘乾，烘乾控制器20與樹莓派控制器12連接。

氣體採集器10上還設有排氣閥104，排氣閥104通過管道與檢測區102連通。

過濾片103為不鏽鋼濾網，過濾片103上的設有若干個直徑為3微米的濾孔，濾孔可以將直徑大於3微米的懸浮顆粒隔離在待檢區101。

總之，以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利範圍所作的均等變化與修飾，皆應屬本實用新型專利的涵蓋範圍。