本實(shí)用新型涉及粉塵儀設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,尤其是便攜式多功能激光測塵儀。
背景技術(shù):大氣污染物特別是粉塵的治理越來越受到人們的重視,研制合適的粉塵監(jiān)測方法,從而掌握粉塵分布及其變化規(guī)律,對保護(hù)環(huán)境意義重大。世界衛(wèi)生組織WHO給出的大氣污染的定義是:當(dāng)有害物質(zhì)的存在時(shí)間和含量到達(dá)某一程度后,會對人體、動植物和物品產(chǎn)生不利的影響,由此造成的損失達(dá)到了可以測量的程度。粉塵的首要危害就是會嚴(yán)重威脅人類生命安全,并且還會破壞我們賴以生存的自然環(huán)境。粉塵的第二個(gè)主要危害就是存在爆炸的危險(xiǎn)。當(dāng)空氣中的粉末含量達(dá)到一定濃度時(shí),遇明火就會發(fā)生爆炸。本發(fā)明分析對比了國內(nèi)外多種粉塵監(jiān)測技術(shù),提出了光散射法是在線監(jiān)測粉塵狀態(tài)的最有效方法。根據(jù)光散射現(xiàn)象與Mie散射理論,總結(jié)出了光散射測量大氣粉塵的應(yīng)用數(shù)學(xué)模型,分析對比了散射測量大氣粉塵粒子的具體方法,設(shè)計(jì)了基于激光的光散射式便攜光學(xué)測塵儀。該儀器可用于測量空氣中的粉塵,測量范圍可達(dá)到每立方米含塵幾mg至500mg,它是一種測量濃度范圍很廣的粉塵排放物的測量設(shè)備。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:為了解決上述背景技術(shù)中存在的問題,提供便攜式多功能激光測塵儀,解決傳統(tǒng)測粉儀測量范圍小,效率低的的問題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種便攜式多功能激光測塵儀,包括微粒過濾器、微粒分離切割器、激光發(fā)射裝置、消散裝置、散射光收集器、光電接收器、信號放大濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換器、濾膜采樣裝置、微處理器、液晶顯示器和抽氣泵,所述微粒過濾器與塵埃氣體入口相連,所述微粒過濾器與微粒分離切割器相連,微粒分離切割器與散射區(qū)域相連,所述濾膜采樣裝置、反射裝置、消散裝置、散射光收集器分別與散射區(qū)域相連,所述濾膜采樣裝置與抽氣泵相連,所述抽氣泵與塵埃氣體出口相連,所述散射光收集器與光接收器相連,所述光接收器與信號濾波器相連,所述信號濾波器與A/D轉(zhuǎn)換器相連,所述A/D轉(zhuǎn)換器與微處理器相連,所述微處理器控制液晶顯示器。作為優(yōu)選方案,所述激光發(fā)射裝置為激光二極管。作為優(yōu)選方案,所述激光發(fā)射裝置通過準(zhǔn)直鏡組相散射區(qū)域發(fā)射激光。作為優(yōu)選方案,所述微處理器可與PC機(jī)進(jìn)行連接。作為優(yōu)選方案,所述反射裝置為凹面鏡。作為優(yōu)選方案,所述消散裝置為光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)散板。本實(shí)用新型的有益效果是,本實(shí)用新型的便攜式多功能激光測塵儀,通過微粒過濾器進(jìn)行塵埃的過濾處理,從而把粉塵顆粒物無關(guān)雜志過濾,通過微粒分離切割器,將一定大小以上的粒子剔除,以此保證便攜式多功能激光測塵儀測量的準(zhǔn)確性,通過散射光收集裝置將接收到該漫反射光并由光電接收器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號,該信號由信號放大濾波電路進(jìn)行信號放大和將信號中雜波頻率濾除,通過A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號轉(zhuǎn)換成一個(gè)數(shù)字信號,再將數(shù)字信號輸入至微處理器進(jìn)行信號處理后輸出至液晶顯示器,從而得到瞬時(shí)粉塵粒子個(gè)數(shù)。附圖說明下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。圖1是本實(shí)用新型的理論基礎(chǔ)框圖。圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)框圖。具體實(shí)施方式現(xiàn)在結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡化的示意圖,僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu),因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。圖1圖2所示的一種便攜式多功能激光測塵儀,包括微粒過濾器、微粒分離切割器、激光發(fā)射裝置、消散裝置、散射光收集器、光電接收器、信號放大濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換器、濾膜采樣裝置、微處理器、液晶顯示器和抽氣泵,所述微粒過濾器與微粒分離切割器,微粒分離切割器與散射區(qū)域相連,所述濾膜采樣裝置、反射裝置、消散裝置、散射光收集器分別與散射區(qū)域相連,所述濾膜采樣裝置與抽氣泵相連,所述散射光收集器與光接收器相連,所述光接收器與信號濾波器相連,所述信號濾波器與A/D轉(zhuǎn)換器相連,所述A/D轉(zhuǎn)換器與微處理器相連,所述微處理器控制液晶顯示器。所述激光發(fā)射裝置為激光二極管。所述激光發(fā)射裝置通過準(zhǔn)直鏡組相散射區(qū)域發(fā)射激光。所述微處理器可與PC機(jī)進(jìn)行連接。所述反射裝置為凹面鏡。所述消散裝置為光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)散板。實(shí)施例1:使用時(shí),一種便攜式多功能激光測塵儀,包括微粒過濾器、微粒分離切割器、激光發(fā)射裝置、消散裝置、散射光收集器、光電接收器、信號放大濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換器、濾膜采樣裝置、微處理器、液晶顯示器和抽氣泵,所述微粒過濾器與塵埃氣體入口相連,所述微粒過濾器與微粒分離切割器相連,微粒分離切割器與散射區(qū)域相連,所述濾膜采樣裝置、反射裝置、消散裝置、散射光收集器分別與散射區(qū)域相連,所述濾膜采樣裝置與抽氣泵相連,所述抽氣泵與塵埃氣體出口相連,所述散射光收集器與光接收器相連,所述光接收器與信號濾波器相連,所述信號濾波器與A/D轉(zhuǎn)換器相連,所述A/D轉(zhuǎn)化器與微處理器相連,所述微處理器控制液晶顯示器。所述激光發(fā)射裝置為激光二極管。所述激光發(fā)射裝置通過準(zhǔn)直鏡組相散射區(qū)域發(fā)射激光。所述微處理器可與PC機(jī)進(jìn)行連接。所述反射裝置為凹面鏡。所述消散裝置為光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)散板。需要說明的是,塵埃先通過微粒過濾器進(jìn)行過濾處理,從而把粉塵顆粒物無關(guān)雜志過濾,然后通過微粒分離切割器,微粒分離切割器會將某規(guī)格以上的粒子剔除,并且該新型采用可以更換微粒分離切割器的功能并且與多種微粒分離切割器兼容,其中包括PM10、PM5、PM2.5、TSP微粒分離切割器等,這樣極大程度上的使測量更加的便捷準(zhǔn)確,粉塵粒子進(jìn)入散射區(qū)域后,粉塵粒子經(jīng)激光照射后產(chǎn)生空間漫反射,所訴散射光收集裝置將接收到該漫反射光并由所訴光電接收器轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電信號,該信號由所訴信號放大濾波電路進(jìn)行信號放大和將信號中雜波頻率濾除,所訴A/D轉(zhuǎn)換器是將模擬信號轉(zhuǎn)換成一個(gè)數(shù)字信號;再將數(shù)字信號輸入至所訴微處理器進(jìn)行信號處理后輸出至液晶顯示器,從而得到瞬時(shí)粉塵粒子個(gè)數(shù),本新型設(shè)計(jì)了在線濾膜采樣器,實(shí)現(xiàn)了連續(xù)監(jiān)測粉塵濃度與濾膜采樣兼容,可以分析所收集到顆粒物的成分以及求出該場所的質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)K值,極大地方便了儀器的校準(zhǔn)工作,使測試出來的數(shù)據(jù)更具可靠性,并且本新型設(shè)計(jì)的信號放大濾波電路首先對輸出信號做放大處理,取出主要的信號,此時(shí)的噪聲信號開始慢慢放大,經(jīng)過后續(xù)的濾波處理把噪聲濾除,從而提取到真實(shí)的有效信號。實(shí)施例2:不使用時(shí),一種便攜式多功能激光測塵儀,包括微粒過濾器、微粒分離切割器、激光發(fā)射裝置、消散裝置、散射光收集器、光電接收器、信號放大濾波電路、A/D轉(zhuǎn)換器、濾膜采樣裝置、微處理器、液晶顯示器和抽氣泵,所述微粒過濾器與塵埃氣體入口相連,所述微粒過濾器與微粒分離切割器相連,微粒分離切割器與散射區(qū)域相連,所述濾膜采樣裝置、反射裝置、消散裝置、散射光收集器分別與散射區(qū)域相連,所述濾膜采樣裝置與抽氣泵相連,所述抽氣泵與塵埃氣體出口相連,所述散射光收集器與光接收器相連,所述光接收器與信號濾波器相連,所述信號濾波器與A/D轉(zhuǎn)換器相連,所述A/D轉(zhuǎn)化器與微處理器相連,所述微處理器控制液晶顯示器。所述激光發(fā)射裝置為激光二極管。所述激光發(fā)射裝置通過準(zhǔn)直鏡組相散射區(qū)域發(fā)射激光。所述微處理器可與PC機(jī)進(jìn)行連接。所述反射裝置為凹面鏡。所述消散裝置為光學(xué)標(biāo)準(zhǔn)散板。以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示,通過上述的說明內(nèi)容,相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi),進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí)用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容,必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù)性范圍。