專利名稱：空間粉塵濃度傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種粉塵濃度測定裝置，具體涉及一種空間粉塵濃度傳感器。
背景技術(shù)：
目前，空間粉塵濃度的測定大多采用泵負(fù)壓吸氣方式，吸取一定體積含塵空氣，通 過濾膜積塵，稱重積塵量，由此測定出空間粉塵濃度，這種方式不能連續(xù)測定粉塵濃度，無 法用于粉塵濃度的連續(xù)監(jiān)測。另有采用光電原理，用泵負(fù)壓吸氣方式，使含塵空氣通過光電 測試暗室，給暗室里的浮游粉塵照射光，由散射光強測試粉塵的質(zhì)量濃度。此種方式雖然能 夠?qū)臻g粉塵濃度進行連續(xù)監(jiān)測，但其存在有以下不足之處1)泵吸方式使傳感器使用成 本增加；2)傳感器易被污染；3)測定誤差大。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種測定精度高、能夠連續(xù) 監(jiān)測、無污染、成本低的空間粉塵濃度傳感器。本實用新型的技術(shù)方案是一種空間粉塵濃度傳感器，其特征在于包括相對安 裝在底座兩側(cè)上的發(fā)射單元和接收單元，所述發(fā)射單元包括光電發(fā)射二極管，光電發(fā)射二 極管的前部設(shè)置有半凸透鏡，接收單元包括光電接收三極管，光電接收三極管的前部設(shè)置 有半凸透鏡；所述半凸透鏡的前部設(shè)置有光學(xué)玻璃窗，所述光電發(fā)射二極管和光電接收三 極管通過導(dǎo)線與設(shè)置在底座上的電源插頭連接。所述光學(xué)玻璃窗的外側(cè)設(shè)置有壓氣導(dǎo)流板，壓氣導(dǎo)流板與設(shè)置在底座上的壓氣進 氣管之間設(shè)置壓氣導(dǎo)管，壓氣導(dǎo)管安裝在底座上。所述底座的斷面為U形或凹形斷面。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(1)本實用新型設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，采用光電原理可連續(xù)監(jiān)測空間粉塵濃度；(2)位于光電發(fā)射二極管和光電接收三極管前部的半凸透鏡能夠有效增大發(fā)射端 發(fā)光光斑面積，提高接收端的接收光斑面積，增大光通測定體積，提高測定精度；(3)防止粉塵污染的壓氣清洗系統(tǒng)，使壓氣連續(xù)掃過傳感器發(fā)射、接收端的光學(xué)玻 璃窗的表面，在光學(xué)玻璃窗的表面形成一防塵氣膜，既保證傳感器發(fā)射、接收端窗口不被粉 塵污染，又不擾流傳感器測試空間的含塵空氣，保證了傳感器的測試精度。下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術(shù)方案做進一步的詳細(xì)描述。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記說明1-底座；2-發(fā)射單元；3-接收單元；4-光電發(fā)射二極管；5-光電接收三極管；6-半凸透鏡；7-光學(xué)玻璃窗；8-壓氣導(dǎo)流板；[0016]9-壓氣導(dǎo)管；10-導(dǎo)線；11-壓氣進氣管；12-電源插頭。
具體實施方式
如圖1所示的一種空間粉塵濃度傳感器，包括相對安裝在底座兩側(cè)上的發(fā)射單元 2和接收單元3，所述發(fā)射單元2包括光電發(fā)射二極管4，光電發(fā)射二極管4的前部設(shè)置有半 凸透鏡6，半凸透鏡6的前部設(shè)置有光學(xué)玻璃窗7 ；接收單元3包括光電接收三極管5，光電 接收三極管5的前部設(shè)置有半凸透鏡6，半凸透鏡6的前部設(shè)置有光學(xué)玻璃窗7。所述光電 發(fā)射二極管4和光電接收三極管5通過導(dǎo)線10與設(shè)置在底座1上的電源插頭12連接。如圖1所示，光學(xué)玻璃窗7的外側(cè)設(shè)置有壓氣導(dǎo)流板8，壓氣導(dǎo)流板8與設(shè)置在底 座1上的壓氣進氣管11之間設(shè)置壓氣導(dǎo)管9，壓氣導(dǎo)管9安裝在底座1上。底座1的斷面為U形或凹形斷面。本實用新型安裝在含塵空氣中，工作時由導(dǎo)線10給光電發(fā)射二極管4和光電接收 三極管5供電，光電發(fā)射二極管4產(chǎn)生一定強度的光，通過半凸透鏡6形成一平行光束，光 束經(jīng)光學(xué)玻璃窗7穿過含塵測試空間的含塵空氣，進入接收單元3的光學(xué)玻璃窗7，通過半 凸透鏡6聚焦到光電接收三極管5源點，光電接收三極管5輸出光電流，由光電流的大小輸 出轉(zhuǎn)換為空間粉塵濃度。為及時消除空間粉塵對光學(xué)玻璃窗7的污染，在光學(xué)玻璃窗7的 外側(cè)面上設(shè)置有壓氣導(dǎo)流板8，借助壓氣導(dǎo)流板8內(nèi)部的氣流，可防止粉塵附著在光學(xué)玻璃 窗7上，從而保證傳感器的測量精度。
權(quán)利要求一種空間粉塵濃度傳感器，其特征在于包括相對安裝在底座(1)兩側(cè)上的發(fā)射單元(2)和接收單元(3)，所述發(fā)射單元(2)包括光電發(fā)射二極管(4)，光電發(fā)射二極管(4)的前部設(shè)置有半凸透鏡(6)，接收單元(3)包括光電接收三極管(5)，光電接收三極管(5)的前部設(shè)置有半凸透鏡(6)；所述半凸透鏡(6)的前部設(shè)置有光學(xué)玻璃窗(7)，所述光電發(fā)射二極管(4)和光電接收三極管(5)通過導(dǎo)線(10)與設(shè)置在底座(1)上的電源插頭(12)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間粉塵濃度傳感器，其特征在于所述光學(xué)玻璃窗(7)的 外側(cè)設(shè)置有壓氣導(dǎo)流板(8)，壓氣導(dǎo)流板(8)與設(shè)置在底座(1)上的壓氣進氣管(11)之間 設(shè)置壓氣導(dǎo)管(9)，壓氣導(dǎo)管(9)安裝在底座(1)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的空間粉塵濃度傳感器，其特征在于所述底座(1)的斷 面為U形或凹形斷面。
專利摘要本實用新型公開了一種空間粉塵濃度傳感器，包括相對安裝在底座兩側(cè)上的發(fā)射單元和接收單元，發(fā)射單元包括光電發(fā)射二極管，光電發(fā)射二極管的前部設(shè)有半凸透鏡，接收單元包括光電接收三極管，光電接收三極管的前部設(shè)有半凸透鏡，半凸透鏡的前部設(shè)有光學(xué)玻璃窗，光電發(fā)射二極管和光電接收三極管通過導(dǎo)線與設(shè)置在底座上的電源插頭連接。本實用新型根據(jù)在一定條件下粉塵散射光的強度正比于質(zhì)量濃度的原理，通過預(yù)置粉塵光電特征值可直接測定出粉塵的質(zhì)量濃度，可用于糧食加工、化工以及煤炭等工業(yè)粉塵場所，能夠連續(xù)監(jiān)測空間粉塵濃度，從而防止粉塵濃度超限，保證工作人員的身體健康，防止由于粉塵超標(biāo)所造成爆炸事故的發(fā)生。
文檔編號G01N21/59GK201607405SQ201020133700
公開日2010年10月13日 申請日期2010年3月17日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月17日
發(fā)明者蔡周全 申請人:西安科技大學(xué)