本發(fā)明屬于電子領(lǐng)域，尤其是指不同粒徑顆粒物靜電場運動分析平臺。

背景技術(shù)：

化石燃料燃燒所導致的粉塵是pm2.5的主要來源。在今后的一段時間，太陽能、風能等清潔能源還遠遠不能取代化石燃料，特別是在東北地區(qū)，煉鋼等重工業(yè)及熱電企業(yè)主要采用的還是燃煤。因此，粉塵顆粒物的去除，將是東北地區(qū)環(huán)境保護的首要任務。靜電除塵是治理大氣顆粒污染物的有效手段，但是現(xiàn)存的靜電除塵技術(shù)在治理顆粒污染物時，對于不同粒徑的顆粒物沒有區(qū)別對待，由于粒徑差別很大，這就如同用一個網(wǎng)兜去裝西瓜和芝麻。要么漏了芝麻，要么西瓜裝不下，會出現(xiàn)跑了西瓜，丟了芝麻的尷尬局面，所以對于不同粒徑的顆粒物除塵不能胡子眉毛一把抓，而應針對不同的顆粒粒徑區(qū)間實現(xiàn)精準除塵。為此需要研究高壓靜電除塵的最佳參量。即對不同粒徑顆粒物靜電場運動進行分析。為了能夠方便對不同粒徑顆粒物靜電場運動進行分析，本發(fā)明提出了不同粒徑顆粒物靜電場運動分析平臺。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了能夠方便對不同粒徑顆粒物靜電場運動進行分析，本發(fā)明提出了不同粒徑顆粒物靜電場運動分析平臺。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：本發(fā)明裝置由鼓風機、粉塵堆放夾層、篩網(wǎng)、中段光源、連接桿、煙道上側(cè)壁、上光源頂部、高壓極板區(qū)、后煙道、軌道固定桿、煙道下側(cè)壁、上區(qū)ccd頂部、軌道、磁敏傳感器、磁鐵、中位ccd、前部煙道、預備區(qū)側(cè)壁、上部ccd陣列、中部ccd滑過區(qū)、下部ccd陣列、風速傳感器、單片機、中部ccd牽引電機、第一繼電器、上部ccd陣列開關(guān)模塊、下部ccd陣列開關(guān)模塊、第二繼電器、中段光源下垂連接桿、中位ccd下垂連接桿、支架、滑輪組成，其特征是：鼓風機同粉塵堆放夾層相連，篩網(wǎng)同粉塵堆放夾層相連，篩網(wǎng)同風速傳感器相連，風速傳感器在前部煙道內(nèi)，前部煙道同高壓極板區(qū)相連，磁敏傳感器通過預備區(qū)側(cè)壁同高壓極板區(qū)相連，上光源頂部同煙道上側(cè)壁相連，上區(qū)ccd頂部同煙道下側(cè)壁相連，高壓極板區(qū)同后煙道相連，上部ccd陣列通過中部ccd滑過區(qū)同下部ccd陣列相連，中段光源通過中段光源下垂連接桿同連接桿相連，磁鐵同連接桿相連，連接桿通過中位ccd下垂連接桿同中位ccd相連，中位ccd通過支架同滑輪相連，風速傳感器同單片機相連，磁敏傳感器同單片機相連，上部ccd陣列開關(guān)模塊通過第一繼電器同三極管t1相連，三極管t1通過電阻r1同單片機相連，下部ccd陣列開關(guān)模塊通過第二繼電器同三極管t2相連，三極管t2通過電阻r2同單片機相連，中部ccd牽引電機同單片機相連；中段光源下垂連接桿的長度等于中位ccd下垂連接桿的長度；連接桿的長度大于前部煙道的寬度；預備區(qū)側(cè)壁的長度大于中位ccd的長度；軌道的長度大于預備區(qū)側(cè)壁的長度和高壓極板區(qū)的寬度的總和。

中段光源下垂連接桿的長度等于中位ccd下垂連接桿的長度，這樣做是為了使ccd獲得足夠的光源。連接桿的長度大于前部煙道的寬度，這是為了確保中段光源同中位ccd之間具有足夠的間距。預備區(qū)側(cè)壁的長度大于中位ccd的長度，這是確保上部ccd陣列和下部ccd陣列具有足夠的反應時間。軌道的長度大于預備區(qū)側(cè)壁的長度和高壓極板區(qū)的寬度的總和，這是為了使中位ccd可以有更大的跟蹤顆粒物距離。

煙道側(cè)壁由高透明的有機玻璃構(gòu)成。煙道呈長方體狀。粉塵堆放夾層為雙層布有均勻圓孔的長方形有機玻璃片構(gòu)成，為了使進入煙道的顆粒物在風力的作用下均勻分布于煙道內(nèi)。顆粒的運動受到多種力的作用，不同的粒徑受這些力的作用效果不同，特別是進入高壓靜電場后運動更為復雜。采用一臺ccd攝像機沒有那么大的視角，不可能跟蹤到顆粒的完整運動。為此分為三個部分，中位ccd負責中部的顆粒運動情況，上部ccd陣列和下部ccd陣列分別負責顆粒進入電場后下部和上部的運動情況記錄。風速傳感器將測得的數(shù)據(jù)送外單片機，單片機使中部ccd牽引電機運動速度同風速保持一致，可以確保中部ccd可以同顆粒保持同步。連接桿上有磁鐵，當中部ccd運動到磁敏傳感器附近時，連接桿上的磁鐵將使磁敏傳感器獲得信號。磁敏傳感器將此信號送往單片機，單片機發(fā)出指令接通上部ccd陣列開關(guān)模塊和下部ccd陣列開關(guān)模塊。這樣可以有效的記錄顆粒在電場內(nèi)的運動又避免了過早的打開上部ccd陣列開關(guān)模塊和下部ccd陣列開關(guān)模塊，攝入過多的無用圖像。在此發(fā)明中磁敏傳感器采用霍爾傳感器a3144。

本發(fā)明的有益效果是能夠方便對不同粒徑顆粒物靜電場運動進行分析。它主要用于靜電除塵領(lǐng)域。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明進一步說明。

圖1是不同粒徑顆粒物靜電場運動分析平臺的俯視圖。

圖2是電場區(qū)ccd側(cè)視圖。

圖3是連接桿橫截面剖視圖。

圖4是本發(fā)明的電路圖。

圖中1.鼓風機，2.粉塵堆放夾層，3.篩網(wǎng)，4.中段光源，5.連接桿，6.煙道上側(cè)壁，7.上光源頂部，8.高壓極板區(qū)，9.后煙道，10.軌道固定桿，11.煙道下側(cè)壁，12.上區(qū)ccd頂部，13.軌道，14.磁敏傳感器，15.磁鐵，16.中位ccd，17.前部煙道，18.預備區(qū)側(cè)壁，19.上部ccd陣列，20.中部ccd滑過區(qū)，21.下部ccd陣列，22.風速傳感器，23.單片機，24.中部ccd牽引電機，25.第一繼電器，26.上部ccd陣列開關(guān)模塊，27.下部ccd陣列開關(guān)模塊，28.第二繼電器，29.中段光源下垂連接桿，30.中位ccd下垂連接桿，31.支架，32.滑輪。

圖中r1、r2均為電阻；t1、t2均為三極管。

具體實施方式

在圖1中，鼓風機1同粉塵堆放夾層2相連，篩網(wǎng)3同粉塵堆放夾層2相連，篩網(wǎng)3同風速傳感器22相連，風速傳感器22在前部煙道17內(nèi)，前部煙道17同高壓極板區(qū)8相連，磁敏傳感器14通過預備區(qū)側(cè)壁18同高壓極板區(qū)8相連，上光源頂部7同煙道上側(cè)壁6相連，上區(qū)ccd頂部12同煙道下側(cè)壁11相連，高壓極板區(qū)8同后煙道9相連。

在圖2中，上部ccd陣列19通過中部ccd滑過區(qū)20同下部ccd陣列21相連。

在圖3中，中段光源4通過中段光源下垂連接桿29同連接桿5相連，磁鐵15同連接桿5相連，連接桿5通過中位ccd下垂連接桿30同中位ccd16相連，中位ccd16通過支架31同滑輪32相連。

在圖4中，風速傳感器22同單片機23相連，磁敏傳感器14同單片機23相連，上部ccd陣列開關(guān)模塊26通過第一繼電器25同三極管t1相連，三極管t1通過電阻r1同單片機23相連，下部ccd陣列開關(guān)模塊27通過第二繼電器28同三極管t2相連，三極管t2通過電阻r2同單片機23相連，中部ccd牽引電機24同單片機23相連。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
不同粒徑顆粒物靜電場運動分析平臺，屬于電子領(lǐng)域。它主要解決的技術(shù)問題是能夠方便對不同粒徑顆粒物靜電場運動進行分析。它由鼓風機、粉塵堆放夾層、篩網(wǎng)、中段光源、連接桿、煙道上側(cè)壁、上光源頂部、高壓極板區(qū)、后煙道、軌道固定桿、煙道下側(cè)壁、上區(qū)CCD頂部、軌道、磁敏傳感器、磁鐵、中位CCD、前部煙道、預備區(qū)側(cè)壁、上部CCD陣列、中部CCD滑過區(qū)、下部CCD陣列、風速傳感器、單片機、中部CCD牽引電機、第一繼電器、上部CCD陣列開關(guān)模塊、下部CCD陣列開關(guān)模塊、第二繼電器、中段光源下垂連接桿、中位CCD下垂連接桿、支架、滑輪組成。它主要用于靜電除塵領(lǐng)域。

技術(shù)研發(fā)人員：魏勝非
受保護的技術(shù)使用者：東北師范大學
技術(shù)研發(fā)日：2017.05.25
技術(shù)公布日：2017.10.17