空氣檢測(cè)裝置、其空氣采樣裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)環(huán)境空氣進(jìn)行檢測(cè)的空氣采樣裝置及方法，以及采用該空氣采樣裝置的空氣檢測(cè)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的空氣采樣裝置通常只能實(shí)現(xiàn)單一檢測(cè)，例如僅能實(shí)現(xiàn)顆粒物檢測(cè)、或者VOC(揮發(fā)性有機(jī)化合物)檢測(cè)。而且，其對(duì)空氣的采樣是通過泵或風(fēng)扇來產(chǎn)生氣體流動(dòng)，該方法導(dǎo)致采樣裝置體積大、成本高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的是提供一種小型化、低成本的空氣采樣裝置及方法。
[0004]本發(fā)明提供的一種空氣采樣裝置包括殼體，殼體的頂部和底部分別設(shè)置氣孔，殼體內(nèi)設(shè)置VOC傳感器和顆粒物采樣單元，所述VOC傳感器具有加熱元件。
[0005]在上述的空氣采樣裝置中，優(yōu)選地，所述顆粒物采樣單元包括光發(fā)射器以及由凸透鏡組和光電接受器組成的采樣通道，采樣通道的光軸與光發(fā)射器的光軸相交。
[0006]在上述的空氣采樣裝置中，優(yōu)選地，所述殼體包括扁平的矩形主體部和從矩形主體部第一角部向外突出的延長部，所述光電接受器安裝于所述延長部?jī)?nèi)，延長部外設(shè)置電磁屏蔽罩。
[0007]本發(fā)明提供的空氣采樣方法基于上述任意一項(xiàng)所述的空氣采樣裝置實(shí)現(xiàn)，該空氣采樣方法包括給VOC傳感器施加加熱電壓使VOC傳感器達(dá)到檢測(cè)溫度，對(duì)VOC傳感器的加熱同時(shí)使空氣產(chǎn)生熱對(duì)流，使環(huán)境空氣經(jīng)所述氣孔進(jìn)入所述殼體內(nèi)，從而分別被VOC傳感器和顆粒物采樣單元采樣。
[0008]本發(fā)明還提供了一種空氣檢測(cè)裝置，它包括空氣采樣裝置和用于根據(jù)采樣結(jié)果計(jì)算相應(yīng)檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)處理裝置，其中，所述空氣采樣裝置為上述任意一項(xiàng)所述的空氣采樣裝置。
[0009]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):
其利用空氣采樣裝置殼體上的氣孔結(jié)合VOC傳感器預(yù)熱過程產(chǎn)生空氣對(duì)流，實(shí)現(xiàn)環(huán)境空氣進(jìn)出空氣采樣裝置的殼體，被空氣采樣裝置內(nèi)的VOC傳感器和顆粒物采樣單元分別采樣，不需要設(shè)置泵或風(fēng)扇，因此能夠大大減小空氣采樣裝置的體積和降低成本。
[0010]此外，本空氣采樣裝置能夠同時(shí)采樣空氣顆粒物和V0C。
【附圖說明】
[0011]圖1為一實(shí)施例空氣采樣裝置的爆炸圖；
圖2為其面殼的結(jié)構(gòu)意圖；
圖3為其底殼的結(jié)構(gòu)7]^意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。
[0013]如圖1至3所不,本空氣米樣裝置包括殼體1，殼體I由面殼Ia和底殼Ib組成，殼體I的頂部設(shè)置第一氣孔11，殼體I的底部設(shè)置第二氣孔12,殼體I內(nèi)設(shè)置VOC傳感器2和顆粒物采樣單元3。
[0014]VOC傳感器2可以采用市售的各種VOC傳感器，如日本FIGARO公司的TGS2442傳感器。這些VOC傳感器由半導(dǎo)體層構(gòu)成的傳感芯片和一個(gè)與它集成在一起的加熱兀件構(gòu)成，檢測(cè)時(shí)需要先通過加熱元件加熱使傳感器達(dá)到相應(yīng)的溫度，其利用電導(dǎo)率隨VOC氣體濃度的變化而變化的特性來實(shí)現(xiàn)對(duì)VOC濃度的檢測(cè)。
[0015]顆粒物采樣單元3包括光發(fā)射器31、由凸透鏡組32和光電接受器33組成的采樣通道，米樣通道的光軸(即凸透鏡組32和光電接受器33的光軸)與光發(fā)射器31的光軸相交。本實(shí)施例中凸透鏡組32由兩個(gè)凸透鏡構(gòu)成(圖中僅示出了一個(gè))，兩個(gè)凸透鏡共軸。凸透鏡組32還可以由一個(gè)或多個(gè)凸透鏡構(gòu)成。顆粒物檢測(cè)采用的是光學(xué)散射法，更具體地說，是利用顆粒物對(duì)入射光的散射作用，被光束照射的顆粒物對(duì)光散射，向某一方向散射的光被聚焦后經(jīng)檢測(cè)器檢測(cè)，在一定范圍內(nèi)檢測(cè)信號(hào)與顆粒物濃度成比例。
[0016]殼體I包括扁平的矩形主體部13和從矩形主體部13第一角部向外突出的延長部14，光電接受器33安裝于所述延長部14內(nèi)，延長部14外設(shè)置電磁屏蔽罩4。
[0017]用上述空氣采樣裝置進(jìn)行空氣采樣的方法:給VOC傳感器2施加加熱電壓使VOC傳感器2達(dá)到檢測(cè)溫度，對(duì)VOC傳感器2的加熱同時(shí)會(huì)使空氣產(chǎn)生熱對(duì)流，使殼體I內(nèi)的空氣經(jīng)第一氣孔11流出殼體1，環(huán)境空氣經(jīng)第二氣孔12進(jìn)入殼體I內(nèi)從而分別被VOC傳感器2和顆粒物采樣單元3采樣。
[0018]將上述空氣采樣裝置與電路部分(如圖1中的電路板5)結(jié)合，即可構(gòu)成空氣檢測(cè)裝置。電路部分包括用于根據(jù)VOC傳感器2和顆粒物采樣單元3的采樣結(jié)果計(jì)算相應(yīng)檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)處理裝置，還包括對(duì)VOC傳感器2進(jìn)行溫度控制的控制裝置。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種空氣采樣裝置，其特征在于:該空氣采樣裝置包括殼體，殼體的頂部和底部分別設(shè)置氣孔，殼體內(nèi)設(shè)置VOC傳感器和顆粒物采樣單元，所述VOC傳感器具有加熱元件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空氣采樣裝置，其特征在于:所述顆粒物采樣單元包括光發(fā)射器以及由凸透鏡組和光電接受器組成的采樣通道，采樣通道的光軸與光發(fā)射器的光軸相交。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的空氣采樣裝置，其特征在于:所述殼體包括扁平的矩形主體部和從矩形主體部第一角部向外突出的延長部，所述光電接受器安裝于所述延長部?jī)?nèi)，延長部外設(shè)置電磁屏蔽罩。
4.一種空氣檢測(cè)裝置，包括空氣采樣裝置和用于根據(jù)采樣結(jié)果計(jì)算相應(yīng)檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)處理裝置，其特征在于，所述空氣采樣裝置為權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的空氣采樣裝置。
5.一種空氣采樣方法，其特征在于:該空氣采樣方法基于權(quán)利要求1至3任意一項(xiàng)所述的空氣采樣裝置實(shí)現(xiàn)，該空氣采樣方法包括給VOC傳感器施加加熱電壓使VOC傳感器達(dá)到檢測(cè)溫度，對(duì)VOC傳感器的加熱同時(shí)使空氣產(chǎn)生熱對(duì)流，使環(huán)境空氣經(jīng)所述氣孔進(jìn)入所述殼體內(nèi)，從而分別被VOC傳感器和顆粒物采樣單元采樣。
【專利摘要】本發(fā)明涉及空氣檢測(cè)裝置、其空氣采樣裝置及方法，該空氣采樣裝置包括殼體，殼體的頂部和底部分別設(shè)置氣孔，殼體內(nèi)設(shè)置VOC傳感器和顆粒物采樣單元，所述VOC傳感器具有加熱元件。該空氣檢測(cè)裝置它包括上述空氣采樣裝置和用于根據(jù)采樣結(jié)果計(jì)算相應(yīng)檢測(cè)結(jié)果的信號(hào)處理裝置。該空氣采樣方法基于上述空氣采樣裝置實(shí)現(xiàn)，包括給VOC傳感器施加加熱電壓使VOC傳感器達(dá)到檢測(cè)溫度，對(duì)VOC傳感器的加熱同時(shí)使空氣產(chǎn)生熱對(duì)流，使環(huán)境空氣經(jīng)所述氣孔進(jìn)入所述殼體內(nèi)，從而分別被VOC傳感器和顆粒物采樣單元采樣。本采樣裝置體積小、成本低，且能夠同時(shí)采樣空氣顆粒物和VOC。
【IPC分類】G01N1-22, G01N33-00
【公開號(hào)】CN104697821
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201310653576
【發(fā)明人】丘守慶, 許申生, 李鵬, 程高明, 何家明
【申請(qǐng)人】深圳市鑫匯科股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請(qǐng)日】2013年12月9日