一种空气质量管控装置的粉尘颗粒物分析模块的制作方法
【专利摘要】本发明揭示了一种空气质量管控装置的粉尘颗粒物分析模块，涉及空气质量检测分析领域，包括电源、数据比较处理器、光学探测器阵列部件、光电转换器和信号输出接口，电源给数据比较处理器和光学探测器阵列部件供电，光学探测器阵列部件输出到光电转换器，光电转换器输出连接到数据比较处理器的输入端，信号输出接口连接在数据比较处理器的输出端，其特征在于，还包括加热单元和红外发射光源，所述的加热单元连接在光学探测器阵列部件上，红外发射光源由电源供电，设置在光学探测器阵列部件接收光源位置处。本发明检测分析可靠性和精确度高、使用寿命长，和其他模块配合简单、成本低廉。
【专利说明】一种空气质量管控装置的粉尘颗粒物分析模块
【技术领域】
[0001] 本发明涉及空气净化、监控领域，特别是一种用于空气质量管控装置上的空气粉 尘颗粒物分析模块。
【背景技术】
[0002] 随着人们对空气质量要求的提高，各种空气净化、空气监测装置越来越多。
[0003] 空气质量监控、管控系统中，常用的一种功能就是对空气中灰尘的感应，业内称为 空气粉尘颗粒物的分析，现有技术中，常用的手段那就是利用光学设备进行检测，如中国专 利文献202661356U中公开的一种空气微小颗粒物监测仪器，就包含了能够利用光散射原 理检测微小颗粒物的微粒性质的传感器，这也是比较可靠和有效的方式。这类设备的主要 部件如今普遍采用模块化工艺，采用了上述传感器的这个模块可以称为粉尘颗粒物分析模 块，其主要组成一般包括：电源部分、颗粒物传感器和信号输出部分。
[0004] 不过在实践中，由于这类设备所处的环境复杂，空气颗粒表现的特性差异较大，如 何减少粉尘颗粒物对光学组件的污染、如何应对各种不同的粉尘都能有稳定的光学探测和 分析结果，这些方面依然存在改良的空间。
【发明内容】
[0005] 本发明就是针对【背景技术】提出的现有技术的不足，发明一种分析准确、环境适应 度更高的空气质量管控装置的粉尘颗粒物分析模块。
[0006] 为达上述目的，采用的技术手段是：一种空气质量管控装置的粉尘颗粒物分析模 块，包括电源、数据比较处理器、光学探测器阵列部件、光电转换器和信号输出接口，电源给 数据比较处理器和光学探测器阵列部件供电，光学探测器阵列部件输出到光电转换器，光 电转换器输出连接到数据比较处理器的输入端，信号输出接口连接在数据比较处理器的输 出端，其特征在于，还包括加热单元和红外发射光源，所述的加热单元连接在光学探测器阵 列部件上，红外发射光源由电源供电，设置在光学探测器阵列部件接收光源位置处。
[0007] 优选的是：电源包括直流电源接入端口和稳压、滤波保护电路。
[0008] 信号输出接口包括信号检测单元和输出信号成形电路，将最终的检测到的颗粒物 情况转化成具有控制能力的PWM方波脉冲和TTL信号，且具有反馈和校验。
[0009] 本发明所述的这种分析模块，通过引入加热和红外光源技术、进一步加强对控制 脉冲输出的管理和反馈，能够提高检测、分析以及数据输出的可靠性和精确度、延长使用寿 命。应用这种模块的空气管控设备，布置到空气质量管控网络中，能够提高整个管控网络系 统的运行效果，而且结构不复杂、成本低廉。
【专利附图】
【附图说明】
[0010] 图1是本发明的结构框图。
【具体实施方式】 toon] 本发明的模块，是整个空气质量管控设备(如普通的空质量探测器、专门的烟雾、 粉尘感应器等）的一个组成部分，按照现在的模块化设计概念，可以整体拆装，还可以和其 他模块配合工作，其他模块包括如风机、显示模块、控制模块等。
[0012] 本发明详细阐述粉尘颗粒物的分析模块的具体结构，如图1的结构图，包括由直 流电源接入端口 11和稳压、滤波保护电路12构成的电源1、数据比较处理器2、红外发射光 源3和光学探测器阵列部4,电源1给数据比较处理器2、红外发射光源3和光学探测器阵 列部4提供工作电流，红外发射光源3和光学探测器阵列部4按照对应关系设置，构成本发 明的光学检测部分，即红外发射光源3发出能够被光学探测器阵列部4接收到的红外光，两 者之间形成一个采样通道，通道内将通入环境空气，自然也包含了环境空气中的待测粉尘 颗粒物，这些粉尘颗粒物阻挡光线传递的情况被光学探测器阵列部4感受，然后实现检测 目的。
[0013] 光学探测器阵列部件3上连接有加热单元5,加热单元5的目的是消除空气中水分 对光学感应的影响，防止感应部件的污染，提高检测分析的可靠性和精确度。光学探测器阵 列部件3信号输出连接到光电转换器6,在这里，光学分析信息被转换成能够被处理器接收 处理的电信号，然后电信号接入数据比较处理器2。数据比较处理器2的输出端连接有信号 输出接口 7,信号输出接口 7包括信号检测单元71和输出信号成形电路72,最终将检测到 的粉尘颗粒物状况转化成具有控制能力的输出信号：PWM方波脉冲和TTL信号，且数据比较 处理器对这个输出脉冲具有反馈和校验。产生的PWM方波脉冲和TTL信号从本发明的这种 分析模块输出，能够被前述的空气管控设备中的其他模块使用，实现整个设备的管控功能。
【权利要求】
1. 一种空气质量管控装置的粉尘颗粒物分析模块，包括电源（1)、数据比较处理器 (2)、光学探测器阵列部件（4)、光电转换器（6)和信号输出接口（7)，电源（1)给数据比较处 理器（2)和光学探测器阵列部件（4)供电，光学探测器阵列部件（4)输出到光电转换器（6)， 光电转换器（6)输出连接到数据比较处理器（2)的输入端，信号输出接口（7)连接在数据比 较处理器（2)的输出端，其特征是：还包括加热单元（5)和红外发射光源（3)，所述的加热单 元（5)连接在光学探测器阵列部件（4)上，红外发射光源（3)由电源（1)供电，设置在光学 探测器阵列部件（4)接收光源位置处。
2. 根据权利要求1所述的空气质量管控装置的粉尘颗粒物分析模块，其特征是：电源 包括（1)直流电源接入端口（ 11)和稳压、滤波保护电路（12 )。
3. 根据权利要求1所述的空气质量管控装置的粉尘颗粒物分析模块，其特征是：信号 输出接口（7)包括信号检测单元（71)和输出信号成形电路（72)。
【文档编号】G01N15/00GK104122174SQ201310148735
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2013年4月26日 优先权日:2013年4月26日
【发明者】王志强, 叶妙君 申请人:无锡飘睿健康科技有限公司