技術領域
本發(fā)明涉及傳感器技術領域，尤其涉及一種粉塵傳感器。
背景技術：
pm2.5傳感器，又稱粉塵傳感器或者灰塵傳感器，用于檢查空氣中粉塵的濃度或者個數(shù)，其中，粉塵的濃度或個數(shù)用pm2.5值表示，具體的，粉塵的濃度或個數(shù)越大，pm2.5值越大；粉塵的濃度或個數(shù)越小，pm2.5值越小。
現(xiàn)有pm2.5傳感器包括紅外傳感器和激光傳感器兩種，其中，激光傳感器的精度高于紅外傳感器的精度，更具有發(fā)展前景。但是，目前激光傳感器的長度較長，整體尺寸較大，限制了激光傳感器的應用范圍。
技術實現(xiàn)要素：
為解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供了一種粉塵傳感器，以減小粉塵傳感器的長度，從而減小所述粉塵傳感器的整體尺寸，擴大激光傳感器的使用范圍。
為解決上述問題，本發(fā)明實施例提供了如下技術方案：
一種粉塵傳感器，包括：
相對設置的上殼和下殼，所述上殼和下殼形成一容納腔體；
位于所述容納腔體內(nèi)的激光器、反光鏡和采樣檢測腔，其中，所述反光鏡用于接收所述激光器發(fā)射的激光光束，并對其進行反射，形成反射光束，射入所述采樣檢測腔；
位于所述采樣檢測腔下方的光敏元件，所述光敏元件用于根據(jù)所述反射光束經(jīng)過所述采樣檢測腔后的光束檢測空氣中的粉塵數(shù)量或者濃度。
可選的，所述容納腔體內(nèi)還設置有光路基座，所述光路基座上設置有激光器安裝孔、反光鏡安裝孔、第一光路孔和第二光路孔；其中，所述激光器安裝孔用于安裝所述激光器，所述反光鏡安裝孔用于安裝所述反光鏡，所述第一光路孔用于傳輸所述激光器發(fā)射的激光光束，所述第二光路孔用于傳輸所述反光鏡反射的反射光束。
可選的，所述光路基座包括平行于所述激光器發(fā)射的激光光束傳輸方向的第一支臂和平行于所述反射光束傳輸方向的第二支臂，所述第一支臂和所述第二支臂成預設角度。
可選的，所述預設角度大于或等于0度且小于180度。
可選的，所述預設角度為90度。
可選的，還包括：
位于所述光路基座的第一支臂和第二支臂形成的空間內(nèi)的風扇，用于在所述采樣檢測腔和外界環(huán)境之間形成氣流。
可選的，所述風扇為軸流風扇、側流風扇或橫流風扇。
可選的，還包括與所述光路基座固定連接的電路板，所述電路板用于為所述激光器、所述光敏元件和所述風扇提供驅動信號。
可選的，所述上殼和所述下殼為金屬殼體。
可選的，所述上殼和所述下殼為非金屬殼體，所述粉塵傳感器還包括：位于上殼和所述下殼外表面的屏蔽罩。
與現(xiàn)有技術相比，上述技術方案具有以下優(yōu)點：
本發(fā)明實施例所提供的粉塵傳感器，包括：相對設置的上殼和下殼，所述上殼和下殼形成一容納腔體；位于所述容納腔體內(nèi)的激光器、反光鏡和采樣檢測腔，其中，所述反光鏡用于接收所述激光器發(fā)射的激光光束，并對其進行反射，形成反射光束，射入所述采樣檢測腔；位于所述采樣檢測腔下方的光敏元件，所述光敏元件用于根據(jù)所述反射光束經(jīng)過所述采樣檢測腔后的光束檢測空氣中的粉塵數(shù)量或者濃度。由此可見，本發(fā)明實施例所提供的粉塵傳感器，可以在所述激光器發(fā)射的激光光束射向所述反光鏡時，可以改變所述激光光束的傳輸方向，使得所述經(jīng)所述反光鏡反射后形成的反射光束與所述激光光束成一定夾角，從而在不改變所述粉塵傳感器中各組成元件尺寸的情況下，減小所述激光器與所述采樣檢測腔之間的距離，進而減小所述粉塵傳感器的整體尺寸，擴大所述激光傳感器的應用范圍。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明一個實施例所提供的粉塵傳感器的結構爆炸示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在下面的描述中闡述了很多具體細節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實施例的限制。
如圖1所示，本發(fā)明實施例提供了一種粉塵傳感器，包括：
相對設置的上殼1和下殼2，所述上殼1和下殼2形成一容納腔體；
位于所述容納腔體內(nèi)的激光器3、反光鏡4和采樣檢測腔5，其中，所述反光鏡4用于接收所述激光器3發(fā)射的激光光束，并對其進行反射，形成反射光束，射入所述采樣檢測腔5；
位于所述采樣檢測腔5下方的光敏元件6，所述光敏元件6用于根據(jù)所述反射光束經(jīng)過所述采樣檢測腔5后的光束檢測空氣中的粉塵數(shù)量或者濃度。
具體工作時，所述激光器3發(fā)射的激光光束經(jīng)所述反光鏡4反射形成反射光束射向所述采樣檢測腔5后，該反射光束與所述采樣檢測腔5內(nèi)的氣流交互，所述光敏元件6用于在所述采樣檢測腔5內(nèi)接收所述反射光束遇到氣流中的顆粒物時，所產(chǎn)生的散射光束或透射光束，并根據(jù)所述散射光束或透射光束的強度、脈沖頻率等，輸出電信號，該電信號用于計算單位流量內(nèi)的粉塵數(shù)量，以此確定空氣中的粉塵濃度或個數(shù)。
由此可見，本發(fā)明實施例所提供的粉塵傳感器通過反光鏡4改變所述激光器3發(fā)射的激光光束的光路方向，不再一直沿直線傳輸，從而在所述粉塵傳感器中各元件尺寸不變的情況下，減小所述粉塵傳感器的長度，進而減小所述粉塵傳感器的整體尺寸，擴大激光器傳感器的應用范圍。
在上述實施例的基礎上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述容納腔體內(nèi)還設置有光路基座7，所述光路基座7上設置有激光器安裝孔71、反光鏡安裝孔72、第一光路孔(圖中未示出)和第二光路孔(圖中未示出)，其中，所述激光器安裝孔71用于安裝所述激光器3，所述反光鏡安裝孔72用于安裝所述反光鏡4，所述第一光路孔用于傳輸所述激光器3發(fā)射的激光光束，所述第二光路孔用于傳輸所述反光鏡4反射的反射光束。具體工作時，所述激光器3安裝在所述激光器安裝孔71上，所述反光鏡4安裝在所述反光鏡安裝孔72上，所述激光器3發(fā)射的激光光束經(jīng)所述第一光路孔射向所述反光鏡4，經(jīng)所述反光鏡4反射，形成反射光束后，再經(jīng)所述第二光路孔射向所述采樣檢測腔5。
具體的，在上述實施例的基礎上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述激光器3包括激光二極管和聚焦透鏡，相應的，所述光路基座7上的激光器安裝孔71也包括激光二極管安裝孔和聚焦透鏡安裝孔。但本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。
在上述實施例的基礎上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述光路基座7包括平行于所述激光器3發(fā)射的激光光束傳輸方向的第一支臂和平行于所述反射光束傳輸方向的第二支臂，所述第一支臂和所述第二支臂成預設角度，從而使得所述激光器3發(fā)射的激光光束的光路和所述反光鏡4反射的反射光束不在一條直線上，以在不改變所述粉塵傳感器中各組成元件尺寸的前提下，減小所述激光器3和所述采樣檢測腔5之間的直線距離，減小所述粉塵傳感器的長度，進而減小所述粉塵傳感器的整體尺寸。其中，所述預設角度大于或等于0度且小于180度。
可選的，在上述實施例的基礎上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述預設角度為90度，但本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。
在上述實施例的基礎上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述粉塵傳感器還包括：位于所述光路基座7的第一支臂和第二支臂形成的空間內(nèi)的風扇8，用于在所述采樣檢測腔5和外界環(huán)境之間形成氣流，具體的，所述風扇8可以用于將外界環(huán)境中的空氣推入所述采樣檢測腔5，或用于將所述采樣檢測腔5內(nèi)的空氣吸出至所述外界環(huán)境中，從而在所述采樣檢測腔5和外界環(huán)境之間形成空氣流動?？蛇x的，在本發(fā)明實施例中，所述風扇8可以為軸流風扇，也可以為側流風扇，還可以為橫流風扇等其他任意形式可以驅動空氣流動的器件，本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。
在上述任一實施例的基礎上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述粉塵傳感器還包括：與所述光路基座7固定連接的電路板9，所述電路板9用于為所述激光器3、所述光敏元件6和所述風扇8等組成元件提供驅動信號。具體的，在本發(fā)明的一個實施例中，所述光敏元件6焊接在所述電路板9上，所述光路基座7通過一固定結構固定在所述電路板9上，所述風扇8焊接在所述電路板9上。
具體組裝時，先將所述光敏元件6焊接在所述電路板9上，將所述光路基座7固定在所述電路板9上，將所述風扇焊接在所述電路板9上，然后，將所述光敏元件6、所述光路基座7、所述電路板9和所述風扇8組成的整體結構放入所述下殼2內(nèi)，再蓋上上殼1，完成所述粉塵傳感器的組裝。
在上述任一實施例的基礎上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述上殼1和所述下殼2為金屬殼體，在通過在所述電路板9的兩側設置金屬殼體，對所述電路板的兩側進行屏蔽。
在本發(fā)明的另一個實施例中，所述上殼1和所述下殼2為非金屬殼體，所述粉塵傳感器還包括：位于上殼1和所述下殼2外表面的屏蔽罩，以利用所述屏蔽罩對所述電路板的兩側進行屏蔽。
在上述任一實施例的基礎上，在本發(fā)明的一個實施例中，所述反光鏡可以為平面鏡，也可以為棱鏡，本發(fā)明對此并不做限定，具體視情況而定。
此外，本發(fā)明實施例所提供的粉塵傳感器還包括光陷阱，以利用所述光陷阱吸收所述反射光束穿過所述采樣檢測腔后的光束，避免所述反射光束穿過采樣檢測腔后在反射回所述采樣檢測腔，影響所述光敏元件的檢測結果。
綜上所示，本發(fā)明實施例所提供的粉塵傳感器，所述反光鏡與所述激光器發(fā)射的激光光束成一定夾角，從而在所述激光器發(fā)射的激光光束射向所述反光鏡時，可以改變所述激光光束的傳輸方向，使得所述經(jīng)所述反光鏡反射后形成的反射光束與所述激光光束成一定夾角，從而在不改變所述粉塵傳感器中各組成元件尺寸的情況下，減小所述激光器與所述采樣檢測腔之間的而距離，進而減小所述粉塵傳感器的整體尺寸，擴大所述激光傳感器的應用范圍，不僅可以應用于各種傳統(tǒng)的檢測裝置中，還可以應用于智能穿戴設備及其他體積要求更高的裝置中。
本說明書中各個部分采用遞進的方式描述，每個部分重點說明的都是與其他部分的不同之處，各個部分之間相同相似部分互相參見即可。
對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業(yè)技術人員能夠實現(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業(yè)技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。