本實(shí)用新型屬于煙塵技術(shù)領(lǐng)域,具體為一種便攜式多功能激光煙塵檢測(cè)儀。
背景技術(shù):
煙氣是氣體和煙塵的混合物,煙氣中的顆粒物、硫化物、氮化物等物質(zhì)對(duì)空氣質(zhì)量的危害相當(dāng)廣泛,而且具有難以集中檢測(cè)和綜合評(píng)估的特點(diǎn)。因此,研發(fā)一種針對(duì)煙氣排放進(jìn)行在線測(cè)量系統(tǒng),為控制煙氣污染提供有力的數(shù)據(jù)管控,變得十分必要。現(xiàn)有的煙氣測(cè)量系統(tǒng)主要包括煙氣采樣系統(tǒng)、脫水制冷系統(tǒng)、煙氣分析子系統(tǒng)、煙塵測(cè)試子系統(tǒng)、煙氣參數(shù) 測(cè)量子系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采集處理子系統(tǒng)等。在煙氣測(cè)試系統(tǒng)中,煙塵測(cè)試子系統(tǒng)主要用于對(duì)燃料的灰分、煤粒、油滴以及高溫裂解產(chǎn)物等成分進(jìn)行監(jiān)測(cè)。
在現(xiàn)有的煙塵測(cè)試系統(tǒng)中,測(cè)試方法主要包括兩類,即β射線法和光學(xué)法。其中:
β射線法的優(yōu)點(diǎn)為不受樣品顏色大小及原子量影響,可直接測(cè)量煙塵質(zhì)量濃度。缺點(diǎn)為:易受煙氣中的水氣等其它氣態(tài)物干擾;采用的β同位素源如封閉不良存在輻射風(fēng)險(xiǎn);不適合現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。
光學(xué)法包括光學(xué)不透明度法和光學(xué)后向散射法。光學(xué)不透明度法采用等速采樣稱重法測(cè)出煙塵質(zhì)量濃度,再與同時(shí)測(cè)得的光學(xué)不透明度建立函數(shù)關(guān)系。該技術(shù)特點(diǎn)是量程寬,監(jiān)測(cè)范圍 0~10g/m3任選,可連續(xù)實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)。但缺點(diǎn)是只能監(jiān)測(cè)較大的煙塵 顆粒,監(jiān)測(cè)精度差;由于不同大小的煙塵顆粒透光率不同,需作相關(guān)校準(zhǔn)以及鏡面維護(hù)。光學(xué)后向散射法采用的是光源照射到煙道中,光束被煙塵顆粒散射,光強(qiáng)度與煙塵質(zhì)量濃度 符合朗伯比爾定律的工作原理。該法測(cè)量結(jié)果受煙塵顆粒顏色的影響較大,不適用于煤種不穩(wěn)定的工況測(cè)試。
現(xiàn)有的煙塵檢測(cè)儀體積大,攜帶不便、性能單一,不具備數(shù)據(jù)自動(dòng)儲(chǔ)存及傳輸,測(cè)量分析人員需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄,工作量較大,效率低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的是針對(duì)以上問(wèn)題,提供一種便攜式多功能激光煙塵檢測(cè)儀,結(jié)構(gòu)緊湊、攜帶方便,設(shè)置有真空,警報(bào)、GPS定位,數(shù)據(jù)自動(dòng)儲(chǔ)存及無(wú)線傳輸?shù)榷喾N功能,提高煙塵檢測(cè)的測(cè)量精度及效率。
為實(shí)現(xiàn)以上目的,本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:它包括殼體(11)、顯示屏(18)和控制面板(19);所述殼體(11)內(nèi)部設(shè)置有隔板(21),隔板(21)左側(cè)為數(shù)據(jù)處理室(22),隔板右側(cè)為收發(fā)室(23);所述收發(fā)室(23)為密封結(jié)構(gòu),其內(nèi)部設(shè)置有激光發(fā)射器(10)與光學(xué)傳感器(1);所述激光發(fā)射器(10)與光學(xué)傳感器(1)右端間距設(shè)置有鏡頭(12);所述鏡頭(12)右端間距設(shè)有光欄(13);所述收發(fā)室(23)的右端設(shè)置有防塵玻璃(14);所述數(shù)據(jù)處理室(22)內(nèi)設(shè)置有微型真空泵(3)與預(yù)處理及光電轉(zhuǎn)換裝置(9),光電轉(zhuǎn)換裝置(9)上連接有微處理器(7)與警報(bào)器(17);所述微處理器(7)上連接有顯示屏(18)、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器(6)、GPS模塊(4)和無(wú)線通信模塊(5);所述光電轉(zhuǎn)換裝置(9)包括順序連接的預(yù)處理及功率控制單元、調(diào)制電路、放大電路、解調(diào) 電路以及 V/I 轉(zhuǎn)換電路;所述隔板(21)上設(shè)置有吸氣接頭(2);所述殼體(11)左端設(shè)置有排氣接頭(8);所述微型真空泵(3)的抽氣口通過(guò)氣管與吸氣接頭(2)連接,排氣口通過(guò)氣管與排氣接頭(8)連接。
進(jìn)一步的,所述顯示屏(18)為L(zhǎng)ED液晶顯示屏。
進(jìn)一步的,所述殼體(11)上設(shè)置有數(shù)據(jù)傳輸接口(20)。
進(jìn)一步的,數(shù)據(jù)傳輸接口(20)為USB數(shù)據(jù)傳輸接口。
進(jìn)一步的,所述殼體(11)左端設(shè)置有提手(16)。
進(jìn)一步的,所述防塵玻璃(14)與殼體(11)之間通過(guò)螺紋連接;所述防塵玻璃(14)與殼體(11)之間設(shè)置有密封圈(24)。
本實(shí)用新型的有益效果:
1、采用激光背散射原理,測(cè)量不受煙氣中的水氣等其它氣態(tài)物以及煙 塵顆粒大小和顏色的干擾,提高了測(cè)量精度,且可適于在現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境下長(zhǎng)期在線連續(xù)監(jiān)測(cè)。
2、設(shè)置有微型真空泵,可以對(duì)收發(fā)室內(nèi)進(jìn)行抽真空處理,為收發(fā)室內(nèi)的激光發(fā)射器發(fā)射及光學(xué)傳感器接收散光信號(hào)提供了良好的傳輸環(huán)境,提高了煙塵的檢測(cè)精度。
3、設(shè)置有無(wú)線通信模塊,可以將測(cè)量數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸至遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、手機(jī)、或其它電子設(shè)備中,使檢測(cè)分析人員可以在遠(yuǎn)離煙塵的環(huán)境下了解和分析煙塵數(shù)據(jù),確保了檢測(cè)分析人員的身體健康。
4、設(shè)置有GPS模塊,可以對(duì)煙塵檢測(cè)的地點(diǎn)進(jìn)行準(zhǔn)確定位,可以使檢測(cè)人員準(zhǔn)確掌握及記錄的煙塵檢測(cè)地點(diǎn)。
5、設(shè)置有顯示屏,現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)人員可以隨時(shí)掌握檢測(cè)數(shù)據(jù)。
6、電轉(zhuǎn)換裝置連接有警報(bào)器,當(dāng)檢測(cè)到污染比較嚴(yán)重時(shí),警報(bào)器即時(shí)發(fā)出警報(bào),確保安全。
7、設(shè)置有數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器與數(shù)據(jù)傳輸接口,可以對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)、時(shí)間、地點(diǎn)進(jìn)行自動(dòng)儲(chǔ)存及輸出;可以省去檢測(cè)人員數(shù)據(jù)記錄的時(shí)間,提高效率。
8、防塵玻璃可拆卸,方便對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型外部結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型中優(yōu)選的防塵玻璃與殼體之間的連接示意圖。
圖中所述文字標(biāo)注表示為:1、光學(xué)傳感器;2、吸氣接頭;3、微型真空泵;4、GPS模塊;5、無(wú)線通信模塊;6、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器;7、微處理器;8、排氣接頭;9、光電轉(zhuǎn)換裝置;10、激光發(fā)射器;11、殼體;12、鏡頭;13、光欄;14、防塵玻璃;15、煙塵;16、提手;17、警報(bào)器;18、顯示屏;19、控制面板;20、數(shù)據(jù)傳輸接口;21、隔板;22、數(shù)據(jù)處理室;23、收發(fā)室;24、密封圈。
具體實(shí)施方式
為了使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實(shí)用新型的技術(shù)方案,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述,本部分的描述僅是示范性和解釋性,不應(yīng)對(duì)本實(shí)用新型的保護(hù)范圍有任何的限制作用。
如圖1-圖3所示,本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)為:它包括殼體11、顯示屏18和控制面板19;所述殼體11內(nèi)部設(shè)置有隔板21,隔板21左側(cè)為數(shù)據(jù)處理室22,隔板右側(cè)為收發(fā)室23;所述收發(fā)室23為密封結(jié)構(gòu),其內(nèi)部設(shè)置有激光發(fā)射器10與光學(xué)傳感器1;所述激光發(fā)射器10與光學(xué)傳感器1右端間距設(shè)置有鏡頭12;所述鏡頭12右端間距設(shè)有光欄13;所述收發(fā)室23的右端設(shè)置有防塵玻璃14;所述數(shù)據(jù)處理室22內(nèi)設(shè)置有微型真空泵3與預(yù)處理及光電轉(zhuǎn)換裝置9,光電轉(zhuǎn)換裝置9上連接有微處理器7與警報(bào)器17;所述微處理器7上連接有顯示屏18、數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器6、GPS模塊4和無(wú)線通信模塊5;所述光電轉(zhuǎn)換裝置9包括順序連接的預(yù)處理及功率控制單元、調(diào)制電路、放大電路、解調(diào) 電路以及 V/I 轉(zhuǎn)換電路;所述隔板21上設(shè)置有吸氣接頭2;所述殼體11左端設(shè)置有排氣接頭8;所述微型真空泵3的抽氣口通過(guò)氣管與吸氣接頭2連接,排氣口通過(guò)氣管與排氣接頭8連接。
優(yōu)選的,所述顯示屏18為L(zhǎng)ED液晶顯示屏。
優(yōu)選的,所述殼體11上設(shè)置有數(shù)據(jù)傳輸接口20。
優(yōu)選的,數(shù)據(jù)傳輸接口20為USB數(shù)據(jù)傳輸接口。
優(yōu)選的,所述殼體11左端設(shè)置有提手16。
優(yōu)選的,所述防塵玻璃14與殼體11之間通過(guò)螺紋連接;所述防塵玻璃14與殼體11之間設(shè)置有密封圈24。
具體使用時(shí),如圖1所示,檢測(cè)前啟動(dòng)微型真空泵,對(duì)收發(fā)室進(jìn)行抽真空處理,將鏡頭對(duì)準(zhǔn)要測(cè)量的煙塵,啟動(dòng)激光發(fā)生器發(fā)出激光束,激光束照射到煙塵上發(fā)出散射光線;散射光線傳輸?shù)界R頭內(nèi)被光學(xué)感應(yīng)器接收;然后通過(guò)光電轉(zhuǎn)換裝置及微處理器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成可以直接顯示的煙塵數(shù)據(jù);通過(guò)顯示屏或無(wú)線通信模塊發(fā)送至遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)、手機(jī)、或其它電子設(shè)備上。
需要說(shuō)明的是,在本文中,術(shù)語(yǔ)“包括”、“包含”或者其任何其他變體意在涵蓋非排他性的包含,從而使得包括一系列要素的過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備不僅包括哪些要素,而且還包括沒(méi)有明確列出的其他要素,或者是還包括為這種過(guò)程、方法、物品或者設(shè)備所固有的要素。
本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)例的說(shuō)明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,應(yīng)當(dāng)指出,由于文字表達(dá)的有限性,而客觀上存在無(wú)限的具體結(jié)構(gòu),對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以做出若干改進(jìn)、潤(rùn)飾或變化,也可以將上述技術(shù)特征以適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行組合;這些改進(jìn)潤(rùn)飾、變化或組合,或未經(jīng)改進(jìn)將實(shí)用新型的構(gòu)思和技術(shù)方案直接應(yīng)用于其它場(chǎng)合的,均應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。