灰塵檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型具體涉及一種灰塵檢測裝置。
【背景技術】
[0002]隨著國家的發(fā)展，環(huán)境問題也日益突出?，F(xiàn)在空氣質(zhì)量越來越差，空氣中的灰塵、塵埃等顆粒物日益增多。
[0003]設備運行環(huán)境的灰塵檢測是近年來逐漸興起的行業(yè)。電腦機箱內(nèi)部灰塵實時監(jiān)測裝置(專利申請?zhí)?201420033944.4)是對計算機機箱內(nèi)部灰塵進行監(jiān)測，通過灰塵傳感器對機箱內(nèi)部的灰塵濃度進行監(jiān)測，然后通過比較器與基準信號進行比較，從而快速得知機箱內(nèi)部灰塵是否超標，實現(xiàn)了對電腦機箱內(nèi)部灰塵濃度的實時監(jiān)測的效果，進而達到及時對電腦機箱進行清理的目的。
[0004]該方案無法針對多臺設備和設備安裝的機柜同時進行灰塵檢測，而且僅能針對一臺電腦機箱內(nèi)部的單一環(huán)境進行檢測，檢測手段單一，檢測目標單一，方案適用范圍有限。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種能夠同時檢測多臺設備和機柜、而且能夠根據(jù)各臺設備對于灰塵濃度的敏感程度做出調(diào)整的灰塵檢測裝置。
[0006]本實用新型提供的這種灰塵檢測裝置，包括傳感器模塊、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)據(jù)管理模塊，還包括數(shù)據(jù)采集模塊和通信模塊；傳感器模塊安裝在設備處，用于檢測設備工作環(huán)境中的灰塵濃度，并實時上傳灰塵濃度信號；數(shù)據(jù)采集模塊和傳感器模塊連接，用于采集接收傳感器模塊上傳的數(shù)據(jù)或用于調(diào)整傳感器模塊的檢測參數(shù)；通信模塊與數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于收集各個傳感器模塊的參數(shù)，并上傳到通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊；通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊用于收集通信模塊上傳的信息，將數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換后傳輸給數(shù)據(jù)管理模塊；數(shù)據(jù)管理模塊接收傳感器上傳的數(shù)據(jù)并進行分析后，進行實時顯示。
[0007]所述灰塵檢測裝置還包括報警模塊，報警模塊和數(shù)據(jù)管理模塊連接，用于接收數(shù)據(jù)管理模塊發(fā)出的驅(qū)動信號，并報警。
[0008]所述傳感器模塊包括灰塵傳感器和顯示模塊，灰塵傳感器用于檢測設備的灰塵含量，并實時上傳數(shù)據(jù)，或者接受所述數(shù)據(jù)采集模塊對傳感器的參數(shù)設置；顯示模塊和灰塵傳感器連接，用于對灰塵傳感器的數(shù)據(jù)進行實時就地顯示。
[0009]所述的灰塵傳感器為半導體激光傳感器；半導體激光傳感器用于檢測灰塵的濃度，也用于接收所述數(shù)據(jù)采集模塊對半導體激光器的參數(shù)設置。
[0010]所述的數(shù)據(jù)管理模塊為服務器，或工業(yè)控制計算機。
[0011]所述的報警模塊，為聲光報警模塊。
[0012]所述的傳感器模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、通信模塊、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)據(jù)管理模塊之間的連接，為工業(yè)網(wǎng)絡連接或無線網(wǎng)絡連接。
[0013]本實用新型采用多個灰塵傳感器對多臺設備同時進行檢測，并采用相應的網(wǎng)絡通信設備和工業(yè)網(wǎng)絡將灰塵傳感器和數(shù)據(jù)管理模塊連接在一起，實現(xiàn)了多臺設備的工作環(huán)境中灰塵濃度的實時檢測、實時顯示和報警，也能夠通過數(shù)據(jù)管理模塊和工業(yè)網(wǎng)絡對灰塵傳感器的參數(shù)進行設置，實現(xiàn)了根據(jù)設備對于灰塵濃度的敏感度不同而差異化檢測的目的，檢測更加具有針對性，也更加準確。
【附圖說明】
[0014]圖1為本實用新型的一種具體實施例的功能模塊圖。
[0015]圖2為本實用新型的灰塵檢測的流程圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所示為本實用新型的一種具體實施例的功能模塊圖:在該實施例中，本實用新型提供的灰塵檢測裝置同時對N臺設備進行灰塵檢測；灰塵檢測裝置包括N個傳感器模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、通信模塊、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊、數(shù)據(jù)管理模塊和報警模塊，各個模塊之間的連接為工業(yè)網(wǎng)絡連接或無線通訊網(wǎng)絡連接；傳感器模塊分別布置在各臺設備處，灰塵傳感器采用半導體激光傳感器，能夠檢測被測設備處的灰塵濃度并將濃度數(shù)據(jù)上傳，同時也能根據(jù)設置好的閾值，一旦灰塵濃度超過該閾值，則發(fā)出一路開關量信號并上傳，同時灰塵傳感器將灰塵的濃度值實時傳輸?shù)较嗯涮椎娘@示模塊進行實時顯示，以方便工作人員進行查看；數(shù)據(jù)采集模塊與各個傳感器模塊連接，用于接收各個傳感器模塊上傳的數(shù)據(jù)信號，并轉(zhuǎn)發(fā)到通信模塊；通信模塊用于接收數(shù)據(jù)采集模塊傳輸過來的所有傳感器信號，并統(tǒng)一發(fā)送給通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊；通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊用于接收通信模塊傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并按照數(shù)據(jù)管理模塊的通訊協(xié)議，將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到數(shù)據(jù)管理模塊；數(shù)據(jù)管理模塊接收到通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)發(fā)的傳感器數(shù)據(jù)，進行實時顯示，同時也進行實時判斷，一旦設備處的灰塵濃度超過該設備的敏感閾值，則立即控制報警模塊進行報警，以通知工作人員及時進行灰塵清理。同時，數(shù)據(jù)管理模塊也能夠為工作人員提供硬件平臺，判斷各傳感器的設置參數(shù)是否符合各設備的要求，如果不符合，則工作人員可以控制數(shù)據(jù)管理模塊遠程通過數(shù)據(jù)采集模塊對相應的傳感器模塊的灰塵傳感器進行參數(shù)設置。
[0017]所述的半導體激光傳感器為激光塵埃粒子計數(shù)器，是用于測量潔凈環(huán)境中單位體積內(nèi)塵埃粒子數(shù)和粒徑分布的儀器。其基本原理是光學傳感器的探測激光經(jīng)塵埃粒子散射后被光敏元件接收并產(chǎn)生脈沖信號，該脈沖信號被輸出并放大，然后進行數(shù)字信號處理，通過與標準粒子信號進行比較，將對比結(jié)果用不同的參數(shù)表示出來。常見的激光塵埃粒子計數(shù)器是光散射式(DAPC)的，測量粒徑范圍0.1-10 μ m，此外還有凝聚核式的激光塵埃粒子計數(shù)器(CNC)，可測量尺寸更小的塵埃粒子。本實用新型采用的是光散射式激光塵埃粒子計數(shù)器。
[0018]激光塵埃粒子計數(shù)器基本原理是光學傳感器的探測激光經(jīng)塵埃粒子散射后被光敏元件接收并產(chǎn)生脈沖信號，該脈沖信號被輸出并放大，然后進行數(shù)字信號處理，通過與標準粒子信號進行比較，將對比結(jié)果用不同的參數(shù)表示出來。空氣中的微粒在光的照射下會發(fā)生散射，這種現(xiàn)象叫光散射。光散射和微粒大小、光波波長、微粒折射率及微粒對光的吸收特性等因素有關。但是就散射光強度和微粒大小而言，有一個基本規(guī)律，就是微粒散射光的強度隨微粒的表面積增加而增大。這樣只要測定散射光的強度就可推知微粒的大小，實際上，每個粒子產(chǎn)生的散射光強度很弱，是一個很小的光脈沖，需要通過光電轉(zhuǎn)換器的放大作用，把光脈沖轉(zhuǎn)化為信號幅度較大的電脈沖，然后再經(jīng)過電子線路的進一步放大和甄別，從而完成對大量電脈沖的計數(shù)工作。此時，電脈沖數(shù)量對應于微粒的個數(shù)，電脈沖的幅度對應于微粒的大小。這就是光散射式激光塵埃粒子計數(shù)器的基本原理。
[0019]如圖2所示為本實用新型的灰塵檢測的工作流程圖:工作人員對各傳感器模塊進行初始化設置后，裝置上電，進行初始化；初始化完成后，灰塵傳感器實時檢測設備處的灰塵濃度，并在傳感器模塊的顯示單元進行實時顯示；灰塵傳感器檢測到灰塵濃度后，進行各個傳感器數(shù)據(jù)的匯總以及數(shù)據(jù)的傳輸，最終各個設備的灰塵濃度數(shù)據(jù)統(tǒng)一傳輸?shù)綌?shù)據(jù)管理模塊處進行統(tǒng)一管理和顯示；同時數(shù)據(jù)管理模塊能夠為工作人員提供判斷平臺，判斷傳感器參數(shù)的設置是否符合設備對于灰塵的敏感程度，如果不符合，則通過遠程通訊的方式重新設置傳感器參數(shù)；同時數(shù)據(jù)管理模塊實時檢測各設備處灰塵的濃度并實時顯示，同時判斷灰塵濃度與設備可承受閾值之間的關系:一旦超過閾值，則控制報警模塊報警，提示工作人員及時清洗相應設備處的灰塵，保證設備的正常使用。
[0020]本實用新型采用多個灰塵傳感器對多臺設備同時進行檢測，實現(xiàn)了多臺設備并行檢測，檢測效率大大提高；采用相應的網(wǎng)絡通信設備和工業(yè)網(wǎng)絡將灰塵傳感器和數(shù)據(jù)管理模塊連接在一起，實現(xiàn)了多臺設備的工作環(huán)境中灰塵濃度的實時檢測、實時顯示和報警；通過工業(yè)網(wǎng)絡的連接，能夠通過數(shù)據(jù)管理模塊和工業(yè)網(wǎng)絡對灰塵傳感器的參數(shù)進行設置，實現(xiàn)了根據(jù)設備對于灰塵濃度的敏感度不同而差異化檢測的目的，檢測更加具有針對性，檢測更加準確，使用更加方便。數(shù)據(jù)管理模塊能夠?qū)崟r顯示各設備處的灰塵濃度，方便查看，傳感器模塊也能就地顯示設備處的灰塵濃度，方便工作人員進行查看。
【主權(quán)項】
1.一種灰塵檢測裝置，包括傳感器模塊、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)據(jù)管理模塊，其特征在于還包括數(shù)據(jù)采集模塊和通信模塊；傳感器模塊安裝在設備處，用于檢測設備工作環(huán)境中的灰塵濃度，并實時上傳灰塵濃度信號；數(shù)據(jù)采集模塊和傳感器模塊連接，用于調(diào)整傳感器模塊的檢測參數(shù)或者接受傳感器模塊上傳的數(shù)據(jù)；通信模塊與數(shù)據(jù)采集模塊連接，用于收集各個傳感器模塊的參數(shù)，并上傳到通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊；通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊用于收集通信模塊上傳的信息，將數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換后傳輸給數(shù)據(jù)管理模塊；數(shù)據(jù)管理模塊接收傳感器上傳的數(shù)據(jù)并進行分析后，進行實時顯示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述灰塵檢測裝置，其特征在于還包括報警模塊，報警模塊和數(shù)據(jù)管理模塊連接，用于接收數(shù)據(jù)管理模塊發(fā)出的驅(qū)動信號，并報警。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述灰塵檢測裝置，其特征在于所述傳感器模塊包括灰塵傳感器和顯示模塊，灰塵傳感器用于檢測設備的灰塵含量，并實時上傳數(shù)據(jù)，或者接受所述數(shù)據(jù)采集模塊對傳感器的參數(shù)設置；顯示模塊和灰塵傳感器連接，用于對灰塵傳感器的數(shù)據(jù)進行實時就地顯示。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述灰塵檢測裝置，其特征在于所述的灰塵傳感器為半導體激光傳感器；半導體激光傳感器用于檢測灰塵的濃度，也用于接收所述數(shù)據(jù)采集模塊對半導體激光器的參數(shù)設置。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述灰塵檢測裝置，其特征在于所述的數(shù)據(jù)管理模塊為服務器，或工業(yè)控制計算機。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述灰塵檢測裝置，其特征在于所述的報警模塊，為聲光報警模塊。7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述灰塵檢測裝置，其特征在于所述的傳感器模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、通信模塊、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)據(jù)管理模塊之間的連接，為工業(yè)網(wǎng)絡連接或無線網(wǎng)絡連接。
【專利摘要】本實用新型公開了一種灰塵檢測裝置，包括傳感器模塊、通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊和數(shù)據(jù)管理模塊，還包括數(shù)據(jù)采集模塊和通信模塊；傳感器模塊安裝在設備處，用于檢測設備處的灰塵濃度，并上傳濃度信號；數(shù)據(jù)采集模塊用于調(diào)整傳感器模塊的檢測參數(shù)或者接受傳感器模塊上傳的數(shù)據(jù)；通信模塊用于收集各個傳感器模塊的數(shù)據(jù)，并上傳到通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊；通信協(xié)議轉(zhuǎn)換模塊用于收集通信模塊上傳的信息，將數(shù)據(jù)進行協(xié)議轉(zhuǎn)換后傳輸給數(shù)據(jù)管理模塊；數(shù)據(jù)管理模塊接收傳感器上傳的數(shù)據(jù)并進行分析后，進行實時顯示。本實用新型采用多個傳感器對多臺設備和設備安裝的機柜同時進行檢測，實現(xiàn)了多設備的實時差異化檢測、顯示、報警和參數(shù)設置，檢測更具針對性，更準確。
【IPC分類】G01N15/06
【公開號】CN205067288
【申請?zhí)枴緾N201520846569
【發(fā)明人】黃璐, 謝偉紅, 毛鑫
【申請人】國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司, 國網(wǎng)湖南省電力公司技術技能培訓中心
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月29日