空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，包括：殼體、風(fēng)扇、測量經(jīng)所述懸浮顆粒散射后光強度的光檢測單元、檢測所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速測量單元和濃度計算單元。其中，所述風(fēng)扇包括固定部和設(shè)置所述固定部上的轉(zhuǎn)動部，所述轉(zhuǎn)動部上設(shè)有扇葉，可隨氣流自由轉(zhuǎn)動，所述殼體內(nèi)為檢測內(nèi)腔，設(shè)有進風(fēng)口和出風(fēng)口，所述風(fēng)扇設(shè)置在所述進風(fēng)口或所述出風(fēng)口上，所述光檢測單元設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，且所述光檢測單元和所述轉(zhuǎn)速測量單元分別與所述濃度計算單元電連接。本實用新型提供的空氣懸浮顆粒檢測裝置，采用被動通氣設(shè)置，沒有電機，噪音小、耗能低、使用壽命長。
【專利說明】
空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及空氣檢測領(lǐng)域，特別涉及一種空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的檢測空氣中懸浮顆粒物濃度的傳感器，普遍設(shè)有風(fēng)扇、鼓風(fēng)機、氣栗等含有電機的設(shè)備，主動使定量的空氣進入傳感器氣室中，通過濃度檢測單元進行檢測。以上方式在電機轉(zhuǎn)動中產(chǎn)生的噪音大、能耗高，且由于電機容易損壞壽命短，不利于空調(diào)、空氣凈化器、新風(fēng)系統(tǒng)等家電或移動設(shè)備、手持設(shè)備等電池供電的產(chǎn)品上配套使用。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]針對現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，本實用新型提供一種空氣懸浮顆粒檢測裝置，采用被動通氣設(shè)置，沒有電機，噪音小、耗能低、使用壽命長。
[0004]本實用新型提供的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，包括:殼體、風(fēng)扇、測量光強度的光檢測單元、檢測所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速測量單元和濃度計算單元。
[0005]其中，所述風(fēng)扇包括固定部和設(shè)置所述固定部上的轉(zhuǎn)動部，所述轉(zhuǎn)動部上設(shè)有扇葉，可隨氣流自由轉(zhuǎn)動，所述殼體內(nèi)為檢測內(nèi)腔，設(shè)有進風(fēng)口和出風(fēng)口，所述風(fēng)扇設(shè)置在所述進風(fēng)口或所述出風(fēng)口上，所述光檢測單元設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，且所述光檢測單元和所述轉(zhuǎn)速測量單元分別與所述濃度計算單元電連接。
[0006]優(yōu)選地，所述光檢測單元包括:光線發(fā)送器和與所述光線發(fā)送器相應(yīng)的光電接收器，所述光電接收器與所述濃度計算單元電連接。
[0007]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:光線發(fā)射裝置、光線接收裝置和轉(zhuǎn)速計算單元，所述光線發(fā)射裝置和所述光線接收裝置對應(yīng)設(shè)置在所述風(fēng)扇的前后兩側(cè)，所述光線接收裝置和所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。
[0008]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)速測量單元還包括:固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動部上的光柵。
[0009]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:一個或多個磁鐵、霍爾傳感器和轉(zhuǎn)速計算單元，所述磁鐵均勻設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動部的外圓周上，所述霍爾傳感器靠近所述扇葉固定設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，所述霍爾傳感器與所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。
[0010]優(yōu)選地，所述磁鐵設(shè)置在所述扇葉上。
[0011 ]優(yōu)選地，所述磁鐵為磁鋼。
[0012]優(yōu)選地，所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:磁極轉(zhuǎn)子、感應(yīng)電壓的線圈定子和轉(zhuǎn)速計算單元，所述磁極轉(zhuǎn)子固定設(shè)置在所述風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動部上，所述線圈定子固定設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，且靠近所述磁極轉(zhuǎn)子，所述線圈定子的輸出端與所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。
[0013]優(yōu)選地，所述磁極轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述扇葉上，所述線圈定子設(shè)置在所述殼體上。
[0014]優(yōu)選地，所述線圈定子與所述轉(zhuǎn)速計算單元之間還電連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。
[0015]本實用新型提供的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置工作原理如下:
[0016]將本實用新型的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置設(shè)置在室外，或是空氣通道中，空氣從進風(fēng)口自然進入，從出風(fēng)口排出，在氣流的作用下，空氣帶動風(fēng)扇的葉片自由轉(zhuǎn)動，通過轉(zhuǎn)速測量單元獲得風(fēng)扇葉片的轉(zhuǎn)速，從而可以獲得一段時間內(nèi)流過所述檢查內(nèi)腔的空氣體積。在空氣流動的過程中，所述光檢測單元實時測量空氣中懸浮顆粒對光散射作用的強度大小，從而獲得空氣中懸浮顆粒的濃度，通過進行一段連續(xù)時間的測量，能準(zhǔn)確的得到空氣中懸浮顆粒的濃度。
[0017]本實用新型的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置在不使用電機的情況下完成空氣懸浮顆粒濃度的測量，解決了目前懸浮顆粒物傳感器噪音大、壽命短、成本高的問題，可廣泛應(yīng)用在空調(diào)、空氣凈化器、新風(fēng)系統(tǒng)等家電或移動設(shè)備、手持設(shè)備等電池供電的產(chǎn)品上。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對【具體實施方式】或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。在所有附圖中，類似的元件或部分一般由類似的附圖標(biāo)記標(biāo)識。附圖中，各元件或部分并不一定按照實際的比例繪制。
[0019]圖1為本實用新型一實施例提供的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2為本實用新型另一實施例提供的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0021]下面將結(jié)合附圖對本實用新型技術(shù)方案的實施例進行詳細的描述。以下實施例僅用于更加清楚地說明本實用新型的技術(shù)方案，因此只作為示例，而不能以此來限制本實用新型的保護范圍。
[0022]需要注意的是，除非另有說明，本申請使用的技術(shù)術(shù)語或者科學(xué)術(shù)語應(yīng)當(dāng)為本實用新型所屬領(lǐng)域技術(shù)人員所理解的通常意義。
[0023]參照圖1，本實用新型一實施例提供的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，包括:殼體100、風(fēng)扇200、測量光強度的光檢測單元、檢測所述風(fēng)扇200轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速測量單元和濃度計算單元。
[0024]其中，所述風(fēng)扇200包括固定部201和設(shè)置所述固定部201上的轉(zhuǎn)動部202，所述轉(zhuǎn)動部202上設(shè)有扇葉，可隨氣流自由轉(zhuǎn)動，所述殼體100內(nèi)為檢測內(nèi)腔，設(shè)有進風(fēng)口 101和出風(fēng)口 102，所述風(fēng)扇200設(shè)置在所述進風(fēng)口 101或所述出風(fēng)口 102上，所述光檢測單元設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，且所述光檢測單元和所述轉(zhuǎn)速測量單元分別與所述濃度計算單元電連接。
[0025]所述光檢測單元包括:光線發(fā)送器401和與所述光線發(fā)送器401相應(yīng)的光電接收器402，所述光電接收器402與所述濃度計算單元電連接。光線發(fā)送器401向檢測內(nèi)腔中發(fā)射光線，光電接收器402感應(yīng)收散射光的強度，由于散射光主要是由于空氣中的懸浮顆粒對光線的散射作用，懸浮顆粒濃度越大，散射作用越強，散射光的強度越大，從而實時獲得懸浮顆粒的濃度。
[0026]所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:光線發(fā)射裝置302、光線接收裝置303、固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動部202上的光柵301和轉(zhuǎn)速計算單元，所述光線發(fā)射裝置302和所述光線接收裝置303對應(yīng)設(shè)置在所述風(fēng)扇200的前后兩側(cè)，所述光線接收裝置303和所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。光線接收裝置303接收光線發(fā)射裝置302發(fā)出的光線，風(fēng)扇200的轉(zhuǎn)動部202上還設(shè)有光柵，光柵301隨風(fēng)扇200轉(zhuǎn)動的時候，會對光線形成間斷的遮擋，轉(zhuǎn)速計算單元接收光線接收裝置303發(fā)來的信號，根據(jù)遮擋的次數(shù)計算風(fēng)扇200的轉(zhuǎn)速，由于風(fēng)扇200在氣流的作用下轉(zhuǎn)動的，轉(zhuǎn)速和風(fēng)速具有一一對應(yīng)關(guān)系，從而可計算出當(dāng)前風(fēng)速。
[0027]本實施例的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置用于設(shè)置在室外，或是空氣通道中，空氣從進風(fēng)口 1I自然進入，從出風(fēng)口 102排出，在氣流的作用下，空氣帶動風(fēng)扇200的葉片自由轉(zhuǎn)動，通過轉(zhuǎn)速測量單元獲得風(fēng)扇200葉片的轉(zhuǎn)速，從而可以獲得一段時間內(nèi)流過所述檢查內(nèi)腔的空氣體積。在空氣流動的過程中，所述光檢測單元實時測量空氣中懸浮顆粒對光散射作用的強度大小，從而獲得空氣中懸浮顆粒的濃度，通過進行一段連續(xù)時間的測量，能準(zhǔn)確的得到空氣中懸浮顆粒的濃度。
[0028]本實施例的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置在不使用電機的情況下完成空氣懸浮顆粒濃度的測量，解決了目前懸浮顆粒物傳感器噪音大、壽命短、成本高的問題，可廣泛應(yīng)用在空調(diào)、空氣凈化器、新風(fēng)系統(tǒng)等家電或移動設(shè)備、手持設(shè)備等電池供電的產(chǎn)品上。
[0029]在此應(yīng)當(dāng)理解的是，本實用新型的保護范圍并不限制為所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:光線發(fā)射裝置、光線接收裝置、固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動部202上的光柵和轉(zhuǎn)速計算單元。
[0030]在另一實施方式中，所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:多個磁鋼301、霍爾傳感器302和轉(zhuǎn)速計算單元，所述磁鋼301設(shè)置在扇葉202上，且均勻分布在轉(zhuǎn)動部的外圓周上，所述霍爾傳感器302靠近所述扇葉202固定設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，所述霍爾傳感器302與所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。扇葉202轉(zhuǎn)動的時候帶動磁鋼301在霍爾傳感器302上面運動，每個磁鋼301經(jīng)過一次霍爾傳感器302上面，就出一個脈沖信號，信號的頻率經(jīng)轉(zhuǎn)速計算單元轉(zhuǎn)換為扇葉202的轉(zhuǎn)速，同樣的，再經(jīng)濃度計算單元計算后得出空氣中懸浮顆粒的濃度值。
[0031]在另一實施方式中，所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:磁極轉(zhuǎn)子、感應(yīng)電壓的線圈定子和轉(zhuǎn)速計算單元，所述磁極轉(zhuǎn)子設(shè)置在風(fēng)扇的轉(zhuǎn)軸上，所述線圈定子固定設(shè)置在殼體上，且位于磁極轉(zhuǎn)子外側(cè)，所述線圈定子的輸出端通過模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。當(dāng)扇葉旋轉(zhuǎn)時，線圈定子感應(yīng)出對應(yīng)的電壓信號，并進行模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后電壓的數(shù)值大小對應(yīng)了氣流量，計算出空氣中懸浮顆粒物的濃度。
[0032]在本申請的描述中，需要理解的是，術(shù)語“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“水平”、“內(nèi)”、“外”、等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本實用新型的限制。
[0033]此外，術(shù)語“第一”、“第二”等僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。在本實用新型的描述中，“多個”的含義是兩個以上，除非另有明確具體的限定。
[0034]本實用新型的說明書中，說明了大量具體細節(jié)。然而，能夠理解，本實用新型的實施例可以在沒有這些具體細節(jié)的情況下實踐。在一些實例中，并未詳細示出公知的方法、結(jié)構(gòu)和技術(shù)，以便不模糊對本說明書的理解。
[0035]在本說明書的描述中，具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點可以在任一個或多個實施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說明書中描述的不同實施例或示例以及不同實施例或示例的特征進行結(jié)合和組合。
[0036]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本實用新型各實施例技術(shù)方案的范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實用新型的權(quán)利要求和說明書的范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項】
1.一種空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，包括:殼體、風(fēng)扇、測量光強度的光檢測單元、檢測所述風(fēng)扇轉(zhuǎn)速的轉(zhuǎn)速測量單元和濃度計算單元； 其中，所述風(fēng)扇包括固定部和設(shè)置所述固定部上的轉(zhuǎn)動部，所述轉(zhuǎn)動部上設(shè)有扇葉，可隨氣流自由轉(zhuǎn)動，所述殼體內(nèi)為檢測內(nèi)腔，設(shè)有進風(fēng)口和出風(fēng)口，所述風(fēng)扇設(shè)置在所述進風(fēng)口或所述出風(fēng)口上，所述光檢測單元設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，且所述光檢測單元和所述轉(zhuǎn)速測量單元分別與所述濃度計算單元電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述光檢測單元包括:光線發(fā)送器和與所述光線發(fā)送器相應(yīng)的光電接收器，所述光電接收器與所述濃度計算單元電連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:光線發(fā)射裝置、光線接收裝置和轉(zhuǎn)速計算單元，所述光線發(fā)射裝置和所述光線接收裝置對應(yīng)設(shè)置在所述風(fēng)扇的前后兩側(cè)，所述光線接收裝置和所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)速測量單元還包括:固定設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動部上的光柵。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:一個或多個磁鐵、霍爾傳感器和轉(zhuǎn)速計算單元，所述磁鐵均勻設(shè)置在所述轉(zhuǎn)動部的外圓周上，所述霍爾傳感器靠近所述扇葉固定設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，所述霍爾傳感器與所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述磁鐵設(shè)置在所述扇葉上。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述磁鐵為磁鋼。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述轉(zhuǎn)速測量單元包括:磁極轉(zhuǎn)子、感應(yīng)電壓的線圈定子和轉(zhuǎn)速計算單元，所述磁極轉(zhuǎn)子固定設(shè)置在所述風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動部上，所述線圈定子固定設(shè)置在所述檢測內(nèi)腔中，且靠近所述磁極轉(zhuǎn)子，所述線圈定子的輸出端與所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸入端電連接，所述轉(zhuǎn)速計算單元的輸出端與所述濃度計算單元電連接。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述磁極轉(zhuǎn)子設(shè)置在所述扇葉上，所述線圈定子設(shè)置在所述殼體上。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的空氣懸浮顆粒濃度檢測裝置，其特征在于，所述線圈定子與所述轉(zhuǎn)速計算單元之間還電連接有模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。
【文檔編號】G01N15/06GK205643091SQ201620456892
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年5月18日
【發(fā)明人】袁俊俊, 黃富柒, 陳行
【申請人】武漢市普瑞思高科技有限公司