一種pm2.5濃度檢測(cè)裝置、檢測(cè)方法及空氣質(zhì)量檢測(cè)儀的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明適用于空氣質(zhì)量檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】,提供了一種PM2.5濃度檢測(cè)裝置、檢測(cè)方法及空氣質(zhì)量檢測(cè)儀,該P(yáng)M2.5濃度檢測(cè)裝置包括:光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊,用于當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集該空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將該光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào);信號(hào)放大模塊,用于將顆粒脈沖信號(hào)進(jìn)行放大,生成放大顆粒脈沖信號(hào);PM2.5比較模塊,用于將該放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度與預(yù)設(shè)的檢測(cè)PM2.5電壓脈沖信號(hào)的幅度相比較,當(dāng)比較到該放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度大于檢測(cè)PM2.5電壓脈沖信號(hào)的幅度時(shí),輸出脈沖信號(hào);PM2.5濃度處理模塊,用于根據(jù)PM2.5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2.5濃度。本發(fā)明提高了空氣質(zhì)量檢測(cè)儀中PM2.5濃度的檢測(cè)精度。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種PM2. 5濃度檢測(cè)裝置、檢測(cè)方法及空氣質(zhì)量檢測(cè)儀
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于空氣質(zhì)量檢測(cè)【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種PM2. 5濃度檢測(cè)裝置、檢測(cè)方 法及空氣質(zhì)量檢測(cè)儀。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著空氣質(zhì)量檢測(cè)儀智能化時(shí)代的到來(lái),空氣質(zhì)量檢測(cè)儀的配置越來(lái)越強(qiáng)大,功 能越來(lái)越齊全,越來(lái)越多的用戶通過(guò)空氣質(zhì)量檢測(cè)儀進(jìn)行空氣質(zhì)量檢測(cè),在不同的地點(diǎn)空 氣質(zhì)量檢測(cè),并顯示檢測(cè)到的空氣中的PM2. 5濃度,以便于用戶了解所處環(huán)境的空氣的質(zhì) 量。
[0003] 然而,由于現(xiàn)有技術(shù)中空氣質(zhì)量檢測(cè)儀檢測(cè)空氣的PM2. 5濃度,需要采用大體積 的PM2. 5的取樣裝置,才能檢測(cè)到PM2. 5濃度,然而空氣質(zhì)量檢測(cè)儀是用在不同的地點(diǎn)空氣 質(zhì)量檢測(cè),當(dāng)采用大體積的PM2. 5的取樣裝置時(shí),空氣質(zhì)量檢測(cè)儀不方便攜帶,當(dāng)采用小體 積的PM2.5的取樣裝置時(shí),實(shí)際采樣到的PM2.5的信號(hào)就會(huì)隨之減弱,無(wú)法檢測(cè)到準(zhǔn)確的 PM2. 5濃度,從而降低了空氣質(zhì)量檢測(cè)儀中PM2. 5濃度的檢測(cè)精度。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004] 本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種PM2. 5濃度檢測(cè)方法,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中當(dāng) 采用大體積的PM2. 5的取樣裝置時(shí),空氣質(zhì)量檢測(cè)儀不方便攜帶,當(dāng)采用小體積的PM2. 5的 取樣裝置時(shí),實(shí)際采樣到的PM2. 5的信號(hào)就會(huì)隨之減弱,無(wú)法檢測(cè)到準(zhǔn)確的PM2. 5濃度,降 低了空氣質(zhì)量檢測(cè)儀中PM2. 5濃度的檢測(cè)精度。
[0005] 本發(fā)明實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種PM2. 5濃度檢測(cè)裝置,包括:
[0006] 光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊,用于當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集所述空 氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào);
[0007] 輸入端與所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接的信號(hào)放大模塊,用于將所述顆粒脈 沖信號(hào)進(jìn)行放大,生成放大顆粒脈沖信號(hào);
[0008] 輸入端與所述信號(hào)放大模塊的輸出端連接的PM2. 5比較模塊,用于將所述放大顆 粒脈沖信號(hào)的幅度與預(yù)設(shè)的檢測(cè)PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度相比較,當(dāng)比較到所述放大顆 粒脈沖信號(hào)的幅度大于預(yù)設(shè)的PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度時(shí),輸出脈沖信號(hào);
[0009] 輸入端與所述PM2. 5比較模塊的輸出端連接的濃度處理模塊,用于接收輸出的 脈沖信號(hào),統(tǒng)計(jì)出所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù),所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)即為PM2. 5個(gè)數(shù),根據(jù)所述 PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度。
[0010] 本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種基于PM2. 5濃度檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法,包 括:
[0011] 光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集所述空氣顆粒 散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào);
[0012] 信號(hào)放大模塊將所述顆粒脈沖信號(hào)進(jìn)行放大,生成放大顆粒脈沖信號(hào);
[0013] PM2. 5比較模塊將所述放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度與預(yù)設(shè)的檢測(cè)PM2. 5電壓脈沖信 號(hào)的幅度相比較,當(dāng)比較到所述放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度大于預(yù)設(shè)的PM2. 5電壓脈沖信號(hào) 的幅度時(shí),輸出脈沖信號(hào);
[0014] PM2. 5濃度處理模塊接收輸出的脈沖信號(hào),統(tǒng)計(jì)出所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù),所述脈沖 信號(hào)的個(gè)數(shù)即為PM2. 5個(gè)數(shù),根據(jù)所述PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè) 出所處環(huán)境的PM2. 5濃度。
[0015] 本發(fā)明實(shí)施例的另一目的在于提供一種空氣質(zhì)量檢測(cè)儀,包括上述的PM2. 5濃度 檢測(cè)裝置以及一送風(fēng)組件,所述送風(fēng)組件用于對(duì)所述PM2. 5濃度檢測(cè)裝置集中送風(fēng)。
[0016] 在本實(shí)施例中,空氣質(zhì)量檢測(cè)儀通過(guò)信號(hào)放大模塊,將顆粒脈沖信號(hào)進(jìn)行放大,生 成放大顆粒脈沖信號(hào),并通過(guò)PM2. 5比較模塊,得到PM2. 5個(gè)數(shù),后續(xù)通過(guò)PM2. 5濃度處理 模塊,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度,解決了當(dāng)采用小體積的PM2. 5的取樣裝置時(shí),實(shí)際采 樣到的PM2. 5的信號(hào)就會(huì)隨之減弱,無(wú)法檢測(cè)到準(zhǔn)確的PM2. 5濃度的問(wèn)題,從而提高了空氣 質(zhì)量檢測(cè)儀中PM2. 5濃度的檢測(cè)精度。
【專(zhuān)利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0017] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的空氣質(zhì)量檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)框圖;
[0018] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的送風(fēng)組件10的剖面示意圖;
[0019] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置20的結(jié)構(gòu)框圖;
[0020] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊201的結(jié)構(gòu)圖;
[0021] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)放大模塊202的結(jié)構(gòu)圖;
[0022] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的PM2. 5比較模塊203的結(jié)構(gòu)圖;
[0023] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置20的電路圖;
[0024] 圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的基于PM2. 5濃度檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法的實(shí)現(xiàn)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對(duì) 本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并 不用于限定本發(fā)明。
[0026] 實(shí)施例一
[0027] 參考圖1,圖1是本發(fā)明實(shí)施例提供的空氣質(zhì)量檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)框圖。
[0028] 其中,在該空氣質(zhì)量檢測(cè)儀中,包括PM2. 5濃度檢測(cè)裝置20以及一送風(fēng)組件10,所 述送風(fēng)組件10用于對(duì)所述PM2. 5濃度檢測(cè)裝置20集中送風(fēng)。
[0029] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例提供的送風(fēng)組件10的剖面示意圖。
[0030] 安裝座15上垂直于出風(fēng)口設(shè)置有用于安裝PM2. 5濃度檢測(cè)裝置20的安裝孔152, 安裝孔152與出風(fēng)口相貫通,PM2. 5濃度檢測(cè)裝置20安裝于安裝孔152和出風(fēng)口相貫通的 位置處。通過(guò)這樣的設(shè)置,空氣會(huì)被輸送至出風(fēng)口處,而由于安裝孔152是與出風(fēng)口是貫通 的,這樣流動(dòng)的空氣便會(huì)流向安裝孔152內(nèi),從而位于安裝孔152內(nèi)的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置 20可對(duì)空氣中的PM2. 5進(jìn)行檢測(cè),此外由于安裝孔152內(nèi)的風(fēng)速較緩慢,因此PM2. 5濃度檢 測(cè)裝置20可對(duì)風(fēng)中的PM2. 5進(jìn)行充分的檢測(cè),增強(qiáng)了 PM2. 5濃度檢測(cè)的準(zhǔn)確性。
[0031] 實(shí)施例二
[0032] 參考圖3,圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置20的結(jié)構(gòu)框圖,該裝置 可以運(yùn)行于PM2. 5傳感器。為了便于說(shuō)明,僅示出了與本實(shí)施例相關(guān)的部分。
[0033] 參照?qǐng)D3,該P(yáng)M2. 5濃度檢測(cè)裝置20,包括:
[0034] 光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊201,用于當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集所述 空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào);
[0035] 輸入端與所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊201的輸出端連接的信號(hào)放大模塊202,用于將所 述顆粒脈沖信號(hào)進(jìn)行放大,生成放大顆粒脈沖信號(hào);
[0036] 輸入端與所述信號(hào)放大模塊202的輸出端連接的PM2. 5比較模塊203,用于將所述 放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度與預(yù)設(shè)的檢測(cè)PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度相比較,當(dāng)比較到所述 放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度大于預(yù)設(shè)的PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度時(shí),輸出脈沖信號(hào);
[0037] 輸入端與所述PM2. 5比較模塊203的輸出端連接的濃度處理模塊204,用于接收輸 出的脈沖信號(hào),統(tǒng)計(jì)出所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù),所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)即為PM2. 5個(gè)數(shù),根據(jù)所 述PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件10集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度。
[0038] 在本實(shí)施例中,空氣質(zhì)量檢測(cè)儀通過(guò)信號(hào)放大模塊202,將顆粒脈沖信號(hào)進(jìn)行放 大,生成放大顆粒脈沖信號(hào),并通過(guò)PM2. 5比較模塊203,得到PM2. 5個(gè)數(shù),后續(xù)通過(guò)PM2. 5 濃度處理模塊204,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度,解決了當(dāng)采用小體積的PM2. 5的取樣裝 置時(shí),實(shí)際采樣到的PM2. 5的信號(hào)就會(huì)隨之減弱,無(wú)法檢測(cè)到準(zhǔn)確的PM2. 5濃度的問(wèn)題,從 而提高了空氣質(zhì)量檢測(cè)儀中PM2. 5濃度的檢測(cè)精度。
[0039] 在本實(shí)施例的一種實(shí)施方式中,在該P(yáng)M2. 5濃度檢測(cè)裝置20中,所述PM2. 5濃度 處理模塊204采用控制芯片U4,所述控制芯片U4包括:
[0040] 檢測(cè)單元,用于根據(jù)所述PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件10集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè) 出臨時(shí)PM2. 5濃度;
[0041] 提取單元,用于在記錄的PM2. 5濃度中,提取生成時(shí)間排序前N位的PM2. 5濃度;
[0042] 平均單元,用于將臨時(shí)PM2. 5濃度與提取到前N位的PM2. 5濃度相加,取平均濃 度,所述平均濃度為當(dāng)前所處環(huán)境的PM2. 5濃度,所述N為大于1的整數(shù)。
[0043] 在本實(shí)施例的一種實(shí)施方式中,在該P(yáng)M2. 5濃度檢測(cè)裝置20中,所述PM2. 5濃度 處理模塊204采用控制芯片U4,所述控制芯片U4包括:
[0044] 執(zhí)行單元,用于當(dāng)檢測(cè)到開(kāi)機(jī)事件時(shí),執(zhí)行所述當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的 空氣顆粒時(shí),收集所述空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào)的步驟。
[0045] 本發(fā)明實(shí)施例提供的裝置可以應(yīng)用在下述對(duì)應(yīng)的方法實(shí)施例中,詳情見(jiàn)下述實(shí)施 例的描述,在此不做描述。
[0046] 實(shí)施例三
[0047] 參考圖4,圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊201的結(jié)構(gòu)圖,其中,
[0048] 所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊201包括:
[0049] 光敏三極管T、電阻R1、電容C1、電容C2、電源VCC1 ;
[0050] 所述光敏三極管T的發(fā)射極為所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊201的輸出端;
[0051] 所述R1的第一端接所述電源VCC1 ;
[0052] 所述電容C1與所述電容C2并聯(lián)后,一公共端與所述R1的第二端共接在所述光敏 三極管T的集電極上,另一端公共端接地;
[0053] 所述光敏三極管Τ的發(fā)射極為所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊201的輸出端。
[0054] 其工作原理如下:
[0055] 光敏三極管Τ用于導(dǎo)通電路,當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集 所述空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào)。
[0056] 實(shí)施例四
[0057] 參考圖5,圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的信號(hào)放大模塊202的結(jié)構(gòu)圖,其中,所述信號(hào) 放大模塊202包括:
[0058] 電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、放 大器U1、放大器U2以及電源VCC2 ;
[0059] 所述放大器U1的反相輸入端為所述信號(hào)放大模塊202的輸入端;
[0060] 所述電阻R2與所述電容C3并聯(lián)后,一公共端接在所述放大器U1的反相輸入端 上,另一公共端與所述電容C4的第一端共接在所述放大器U1的輸出端上;
[0061] 所述電容C4的第二端與所述電阻R3的第一端相連接;
[0062] 所述電阻R4與所述電容C5并聯(lián)后,一公共端與所述電阻R3的第二端共接在所述 放大器U2的反相輸入端上,另一公共端接在所述放大器U2的輸出端上;
[0063] 所述電阻R5的第一端接所述電源VCC2 ;
[0064] 所述的電阻R6與電容R6并聯(lián)后一公共端接地,另一公共端、所述電阻R5的第二 端以及所述放大器U1的同向輸入端,共接在所述放大器U2的同向輸入端上;
[0065] 所述放大器U2的輸出端為所述信號(hào)放大模塊202的輸出端。
[0066] 其工作原理如下:
[0067] 電容C4用于隔直流,電容C3、電容C5、電容C6均用于過(guò)濾高頻信號(hào),顆粒脈沖信 號(hào)經(jīng)過(guò)放大器U1以及放大器U2進(jìn)行放大,生成放大顆粒脈沖信號(hào)。
[0068] 實(shí)施例五
[0069] 參考圖6,圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的ΡΜ2. 5比較模塊203的結(jié)構(gòu)圖,其中,所述 ΡΜ2. 5比較模塊203包括:
[0070] 電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電容C7、比較器U3以及電源VCC3 ;
[0071] 所述電容C7的第一端為所述ΡΜ2. 5比較模塊203的輸入端;
[0072] 所述電容C7的第二端與所述電阻R7的一端共接在所述比較器U3的同相輸入端 上,所述電阻R7的另一端接地;
[0073] 所述電阻R8的一端與所述電阻R9的一端共接在所述比較器U3的反相輸入端上, 所述電阻R8的另一端接所述電源VCC3,所述電阻R9的另一端接地;
[0074] 所述電阻R10的第一端連接所述比較器U3的輸出端,所述電阻R10的第二端為所 述ΡΜ2. 5比較模塊203的輸出端。
[0075] 工作原理如下:
[0076] 電源VCC3通過(guò)電阻R8以及R9,生成檢測(cè)ΡΜ2. 5電壓脈沖信號(hào),比較器U3將放大 顆粒脈沖信號(hào)的幅度與預(yù)設(shè)的檢測(cè)ΡΜ2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度相比較,當(dāng)比較到所述放大 顆粒脈沖信號(hào)的幅度大于預(yù)設(shè)的ΡΜ2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度時(shí),輸出高電平脈沖信號(hào)。
[0077] 實(shí)施例六
[0078] 參考圖7,圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置20的電路圖。
[0079] 其工作原理,可參考實(shí)施例二、實(shí)施例三、實(shí)施例四、實(shí)施例五,在此不做贅述。
[0080] 實(shí)施例七
[0081] 圖8是本發(fā)明實(shí)施例提供的基于PM2. 5濃度檢測(cè)裝置的檢測(cè)方法的實(shí)現(xiàn)流程圖, 詳述如下:
[0082] 在步驟S801中,光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊201當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒 時(shí),收集所述空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào);
[0083] 在步驟S802中,通過(guò)第一信號(hào)放大器以及第二信號(hào)放大器將所述顆粒脈沖信號(hào) 進(jìn)行放大,生成放大顆粒脈沖信號(hào);
[0084] 在步驟S803中,PM2. 5比較模塊203將所述放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度與預(yù)設(shè)的檢 測(cè)PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度相比較,當(dāng)比較到所述放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度大于預(yù)設(shè)的 PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度時(shí),輸出脈沖信號(hào);
[0085] 在步驟S804中,PM2. 5濃度處理模塊204接收輸出的脈沖信號(hào),統(tǒng)計(jì)出所述脈沖 信號(hào)的個(gè)數(shù),所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)即為PM2. 5個(gè)數(shù),根據(jù)所述PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件 10集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度。
[0086] 在本實(shí)施例中,空氣質(zhì)量檢測(cè)儀通過(guò)信號(hào)放大模塊202,將顆粒脈沖信號(hào)進(jìn)行放 大,生成放大顆粒脈沖信號(hào),并通過(guò)PM2. 5比較模塊203,得到PM2. 5個(gè)數(shù),后續(xù)通過(guò)PM2. 5 濃度處理模塊204,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度,解決了當(dāng)采用小體積的PM2. 5的取樣裝 置時(shí),實(shí)際采樣到的PM2. 5的信號(hào)就會(huì)隨之減弱,無(wú)法檢測(cè)到準(zhǔn)確的PM2. 5濃度的問(wèn)題,從 而提高了空氣質(zhì)量檢測(cè)儀中PM2. 5濃度的檢測(cè)精度。
[0087] 實(shí)施例八
[0088] 本實(shí)施例主要描述了檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度的實(shí)施過(guò)程,詳述如下:
[0089] PM2. 5濃度處理模塊204根據(jù)所述PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件10集中送風(fēng)的風(fēng) 速,檢測(cè)出臨時(shí)PM2. 5濃度;
[0090] 在記錄的PM2. 5濃度中,提取生成時(shí)間排序前N位的PM2. 5濃度;
[0091] 將臨時(shí)PM2. 5濃度與提取到前N位的PM2. 5濃度相加,取平均濃度,所述平均濃度 為所處環(huán)境的PM2. 5濃度,所述N為大于1的整數(shù)。
[0092] 其中,在生成PM2. 5濃度后,記錄生成的PM2. 5濃度、PM2. 5濃度的生成時(shí)間以及 PM2. 5濃度的個(gè)數(shù)。
[0093] 當(dāng)記錄的個(gè)數(shù)到達(dá)預(yù)設(shè)數(shù)值時(shí),通過(guò)排序函數(shù),根據(jù)記錄的生成時(shí)間,對(duì)記錄的 PM2. 5濃度進(jìn)行排序。將臨時(shí)溫度值與排序前N位的PM2. 5濃度相加,取平均溫度,平均溫 度即為當(dāng)前的PM2. 5濃度,N為大于1的整數(shù)。
[0094] 在本發(fā)明實(shí)施例中,排名的個(gè)數(shù)N可以用戶自設(shè),也可以通過(guò)系統(tǒng)默認(rèn),在此不做 限制。由于PM2. 5濃度的數(shù)量較多,因此通過(guò)經(jīng)驗(yàn)值設(shè)定N的數(shù)值,優(yōu)選地,N的數(shù)值為20。 從而可以根據(jù)前20個(gè)PM2. 5濃度以及臨時(shí)溫度值的平均溫度,從而生成了 PM2. 5濃度, 這樣避免了空氣質(zhì)量檢測(cè)儀每次采樣到溫度數(shù)據(jù)的不穩(wěn)定性,使得溫度數(shù)據(jù)更穩(wěn),得到的 PM2. 5濃度精度更高。
[0095] 實(shí)施例九
[0096] 本實(shí)施例主要描述了在實(shí)際應(yīng)用中執(zhí)行本發(fā)明的較佳的實(shí)施過(guò)程,詳述如下:
[0097] 當(dāng)檢測(cè)到開(kāi)機(jī)事件時(shí),執(zhí)彳丁當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集所 述空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào)的步驟。
[0098] 其中,將開(kāi)機(jī)事件作為觸發(fā)條件。通過(guò)硬件或者軟件,檢測(cè)開(kāi)機(jī)事件,當(dāng)檢測(cè)到開(kāi) 機(jī)事件時(shí),執(zhí)行當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集所述空氣顆粒散射的光 強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào)的步驟,從而保證了空氣質(zhì)量檢測(cè)儀開(kāi)機(jī)后,可以 執(zhí)行當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光 強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào)的步驟。
[〇〇99] 通過(guò)以上的實(shí)施方式的描述,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到本發(fā)明可借 助軟件加必需的通用硬件的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)。基于這樣的理解,本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者 說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái),該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在 可讀取的存儲(chǔ)介質(zhì)中,如計(jì)算機(jī)的軟盤(pán),硬盤(pán)或光盤(pán)等,包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī) 設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī),服務(wù)器,或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述的方法。 [〇1〇〇] 以上所述,僅為本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此,任何 熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi),可輕易想到的變化或替換,都應(yīng) 涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此,本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種PM2. 5濃度檢測(cè)裝置,其特征在于,包括: 光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊,用于當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集所述空氣顆 粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào); 輸入端與所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊的輸出端連接的信號(hào)放大模塊,用于將所述顆粒脈沖信 號(hào)進(jìn)行放大,生成放大顆粒脈沖信號(hào); 輸入端與所述信號(hào)放大模塊的輸出端連接的PM2. 5比較模塊,用于將所述放大顆粒脈 沖信號(hào)的幅度與預(yù)設(shè)的檢測(cè)PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度相比較,當(dāng)比較到所述放大顆粒脈 沖信號(hào)的幅度大于預(yù)設(shè)的PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅度時(shí),輸出脈沖信號(hào); 輸入端與所述PM2. 5比較模塊的輸出端連接的濃度處理模塊,用于接收輸出的脈沖信 號(hào),統(tǒng)計(jì)出所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù),所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)即為PM2. 5個(gè)數(shù),根據(jù)所述PM2. 5個(gè) 數(shù)以及所述送風(fēng)組件集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度。
2. 如權(quán)利要求1所述的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊包括: 光敏三極管T、電阻R1、電容C1、電容C2、電源VCC1 ; 所述R1的第一端接所述電源VCC1 ; 所述電容C1與所述電容C2并聯(lián)后,一公共端與所述R1的第二端共接在所述光敏三極 管T的集電極上,另一端公共端接地; 所述光敏三極管T的發(fā)射極為所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊的輸出端。
3. 如權(quán)利要求1所述的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述信號(hào)放大模塊包括: 電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電容C3、電容C4、電容C5、電容C6、放大器 U1、放大器U2以及電源VCC2 ; 所述放大器U1的反相輸入端為所述信號(hào)放大模塊的輸入端; 所述電阻R2與所述電容C3并聯(lián)后,一公共端接在所述放大器U1的反相輸入端上,另 一公共端與所述電容C4的第一端共接在所述放大器U1的輸出端上; 所述電容C4的第二端與所述電阻R3的第一端相連接; 所述電阻R4與所述電容C5并聯(lián)后,一公共端與所述電阻R3的第二端共接在所述放大 器U2的反相輸入端上,另一公共端接在所述放大器U2的輸出端上; 所述電阻R5的第一端接所述電源VCC2 ; 所述的電阻R6與電容R6并聯(lián)后一公共端接地,另一公共端、所述電阻R5的第二端以 及所述放大器U1的同向輸入端,共接在所述放大器U2的同向輸入端上; 所述放大器U2的輸出端為所述信號(hào)放大模塊的輸出端。
4. 如權(quán)利要求1所述的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述PM2. 5比較模塊包括: 電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電容C7、比較器U3以及電源VCC3 ; 所述電容C7的第一端為所述PM2. 5比較模塊的輸入端; 所述電容C7的第二端與所述電阻R7的一端共接在所述比較器U3的同相輸入端上,所 述電阻R7的另一端接地; 所述電阻R8的一端與所述電阻R9的一端共接在所述比較器U3的反相輸入端上,所述 電阻R8的另一端接所述電源VCC3,所述電阻R9的另一端接地; 所述電阻R10的第一端連接所述比較器U3的輸出端,所述電阻R10的第二端為所述 PM2. 5比較模塊的輸出端。
5. 如權(quán)利要求1所述的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述PM2. 5濃度處理模塊米 用控制芯片U4,所述控制芯片U4包括: 檢測(cè)單元,用于根據(jù)所述PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出臨時(shí) PM2. 5濃度; 提取單元,用于在記錄的PM2. 5濃度中,提取生成時(shí)間排序前N位的PM2. 5濃度; 平均單元,用于將臨時(shí)PM2. 5濃度與提取到前N位的PM2. 5濃度相加,取平均濃度,所 述平均濃度為當(dāng)前所處環(huán)境的PM2. 5濃度,所述N為大于1的整數(shù)。
6. 如權(quán)利要求1所述的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置,其特征在于,所述PM2. 5濃度檢測(cè)裝置采 用控制芯片U4,所述控制芯片U4包括: 執(zhí)行單元,用于當(dāng)檢測(cè)到開(kāi)機(jī)事件時(shí),執(zhí)行所述當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣 顆粒時(shí),收集所述空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào)。
7. -種基于權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的PM2. 5濃度檢測(cè)裝置的檢測(cè)方 法,其特征在于,包括: 光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換模塊當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集所述空氣顆粒散射 的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào); 信號(hào)放大模塊將所述顆粒脈沖信號(hào)進(jìn)行放大,生成放大顆粒脈沖信號(hào); PM2. 5比較模塊將所述放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度與預(yù)設(shè)的檢測(cè)PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的 幅度相比較,當(dāng)比較到所述放大顆粒脈沖信號(hào)的幅度大于預(yù)設(shè)的PM2. 5電壓脈沖信號(hào)的幅 度時(shí),輸出脈沖信號(hào); PM2. 5濃度處理模塊接收輸出的脈沖信號(hào),統(tǒng)計(jì)出所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù),所述脈沖信號(hào) 的個(gè)數(shù)即為PM2. 5個(gè)數(shù),根據(jù)所述PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出所 處環(huán)境的PM2. 5濃度。
8. 如權(quán)利要求7所述的檢測(cè)方法,其特征在于,所述PM2. 5濃度處理模塊接收輸出的 脈沖信號(hào),統(tǒng)計(jì)出所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù),所述脈沖信號(hào)的個(gè)數(shù)即為PM2. 5個(gè)數(shù),根據(jù)所述 PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出所處環(huán)境的PM2. 5濃度,具體為: PM2. 5濃度處理模塊根據(jù)所述PM2. 5個(gè)數(shù)以及所述送風(fēng)組件集中送風(fēng)的風(fēng)速,檢測(cè)出 臨時(shí)PM2. 5濃度; 在記錄的PM2. 5濃度中,提取生成時(shí)間排序前N位的PM2. 5濃度; 將臨時(shí)PM2. 5濃度與提取到前N位的PM2. 5濃度相加,取平均濃度,所述平均濃度為所 處環(huán)境的PM2. 5濃度,所述N為大于1的整數(shù)。
9. 如權(quán)利要求7或8所述的檢測(cè)方法,其特征在于,所述檢測(cè)方法還包括: 當(dāng)檢測(cè)到開(kāi)機(jī)事件時(shí),執(zhí)行所述當(dāng)激光照射送風(fēng)組件集中送風(fēng)的空氣顆粒時(shí),收集所 述空氣顆粒散射的光強(qiáng)度,將所述光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換為顆粒脈沖信號(hào)。
10. -種空氣質(zhì)量檢測(cè)儀,其特征在于,包括權(quán)利要求1至6任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的 PM2. 5濃度檢測(cè)裝置以及一送風(fēng)組件,所述送風(fēng)組件用于對(duì)所述PM2. 5濃度檢測(cè)裝置集中 送風(fēng)。
【文檔編號(hào)】G01N15/06GK104067106SQ201480000500
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月30日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月30日
【發(fā)明者】袁劍敏 申請(qǐng)人:深圳華盛昌機(jī)械實(shí)業(yè)有限公司