專利名稱：塵埃粒子多點(diǎn)檢測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種測(cè)量潔凈環(huán)境中單位體積空氣中塵埃粒子數(shù)量、 大小、溫濕度、風(fēng) 速的多點(diǎn)檢測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
潔凈室是一種空氣懸浮濃度受控的生產(chǎn)車間，其建造和使用都要求最大限度的減 少生產(chǎn)車間內(nèi)進(jìn)入、產(chǎn)生和滯留的粒子，生產(chǎn)車間內(nèi)的溫度、濕度、壓力等其他相關(guān)參數(shù)也 要求受控。因此，實(shí)時(shí)檢測(cè)潔凈室的塵埃粒子數(shù)量是控制潔凈環(huán)境指標(biāo)的基礎(chǔ)。目前潔凈環(huán)境大都采用單臺(tái)儀器人工檢測(cè)，由于人的存在(人也是污染源)使環(huán) 境的潔凈度不真實(shí)。國(guó)外也有采用多點(diǎn)檢測(cè)方式，但采用幾個(gè)采樣泵抽氣，多點(diǎn)檢測(cè)處采用 采樣管布置，這樣氣流在管道中流動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，同時(shí)還需要多點(diǎn)采樣轉(zhuǎn)換，各點(diǎn)相互污染， 檢測(cè)不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可將測(cè)試數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳遞到 控制室，同時(shí)控制室的控制信號(hào)也可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到變送器執(zhí)行工作的、變送器將 檢測(cè)顆粒粒徑、風(fēng)速、溫濕度等數(shù)據(jù)集成在一起進(jìn)行處理技術(shù)的塵埃粒子檢測(cè)裝置。為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是塵埃粒子多點(diǎn)檢測(cè)裝置基于RS485總線設(shè)計(jì)，采用主機(jī)(PC機(jī))-RS232/485轉(zhuǎn)換 接口 一主路由器一微型變送器一多點(diǎn)檢測(cè)控制模塊4層結(jié)構(gòu)，信號(hào)采用無(wú)線傳輸，主控 (PC機(jī))可同時(shí)監(jiān)測(cè)256點(diǎn)(溫度、濕度、風(fēng)速、潔凈度)，可根據(jù)用戶選擇。各點(diǎn)布置微型 變送器，電信號(hào)輸出，并無(wú)線與主機(jī)通訊，避免了各點(diǎn)交叉干擾，使各點(diǎn)檢測(cè)方便直接。所述的多點(diǎn)檢測(cè)控制模塊由光學(xué)傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器、風(fēng)速傳感器、 氣泵、信號(hào)處理電路板、控制電路板、電源板、機(jī)殼等部分組成。所述的光學(xué)傳感器是由半導(dǎo) 體激光器、90度光電轉(zhuǎn)換器、集光鏡、腔體、光陷阱、進(jìn)氣嘴和出氣嘴組成。所述的光電轉(zhuǎn)換 器的主光軸與半導(dǎo)體激光器的主光軸相垂直。由于儀器采用光散射原理，即檢測(cè)儀器使待 測(cè)空氣成為細(xì)流束流過(guò)散射腔體區(qū)域，光源從側(cè)面照射腔內(nèi)，每個(gè)粒子的散射光以電流脈 沖形式接收下來(lái)，檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù)其脈沖信號(hào)的幅度和累計(jì)個(gè)數(shù)自動(dòng)檢測(cè)出不同粒徑的粒子 個(gè)數(shù)。所述的電路板包括信號(hào)處理單元、顯示控制單元。所述的信號(hào)處理單元包括信號(hào) 放大器、A/C轉(zhuǎn)換單元、計(jì)數(shù)器。所述的信號(hào)放大器依次連接A/C轉(zhuǎn)換單元、計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器 連接顯示控制單元。本發(fā)明與已有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)提供一種采用無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，可將測(cè)試數(shù)據(jù)通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳遞到控制室，同時(shí)控 制室的控制信號(hào)也可以通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳送到變送器執(zhí)行工作的、變送器將檢測(cè)顆粒粒徑、 風(fēng)速、溫濕度等數(shù)據(jù)集成在一起進(jìn)行處理技術(shù)的塵埃粒子檢測(cè)系統(tǒng)。可在線檢測(cè)潔凈環(huán)境任意點(diǎn)的潔凈度、風(fēng)速等情況，真實(shí)反映現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際狀況，還可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境。


附圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖2為本發(fā)明的信號(hào)處理單元的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖3為本發(fā)明的光學(xué)傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。其中1、主機(jī)(PC機(jī))2、RS232/485轉(zhuǎn)換接口 3、主路由器4、微型變送器5、潔凈度 檢測(cè)控制模塊、6、溫濕度檢測(cè)控制模塊、7、風(fēng)速檢測(cè)控制模塊8、打印機(jī)15、信號(hào)處理單元 16、顯示控制單元17、集光鏡18、光陷阱19、腔體20、進(jìn)氣嘴21、90度光電轉(zhuǎn)換器22半導(dǎo)體 激光器23、出氣嘴24、270度光電轉(zhuǎn)換器25、信號(hào)放大器26、A/C轉(zhuǎn)換單元27、計(jì)數(shù)器
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述如附圖1中所示，塵埃粒子多點(diǎn)檢測(cè)裝置，包括主機(jī)(1)、RS232/485轉(zhuǎn)換接口(2)、 主路由器(3)、微型變送器(4)、潔凈度檢測(cè)控制模塊(5)、溫濕度檢測(cè)控制模塊(6)、風(fēng)速檢 測(cè)控制模塊(7)，信號(hào)采用無(wú)線傳輸，主機(jī)(1)可同時(shí)監(jiān)測(cè)256點(diǎn)(潔凈度、溫濕度、風(fēng)速)， 可根據(jù)用戶選擇。各點(diǎn)布置潔凈度檢測(cè)控制模塊(5)、溫濕度檢測(cè)控制模塊(6)、風(fēng)速檢測(cè) 控制模塊(7)，將檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)通過(guò)微型變送器⑷電信號(hào)輸出，并無(wú)線與主機(jī)⑴通訊，避免了各點(diǎn)交叉干擾，使各點(diǎn)檢測(cè)方便直接。潔凈度檢測(cè)控制模塊(5)由光學(xué)傳感器(9)、氣泵、信號(hào)處理單元、控制電路板、電 源板、機(jī)殼等部分組成。所述的光學(xué)傳感器(9)是由半導(dǎo)體激光器(22)、90度光電轉(zhuǎn)換器 (21)、集光鏡(17)、腔體(19)、光陷阱(18)、進(jìn)氣嘴(20)和出氣嘴(23)組成。光學(xué)傳感器 (9)采用兩只光電接收器分別安裝在兩個(gè)垂直的平面上，因角度和方向不同，接收到的塵粒 信號(hào)大小也有區(qū)別，但信號(hào)規(guī)律為一致。一方面，兩只光電接收器檢測(cè)的信號(hào)疊加(該信號(hào) 為U)后，信號(hào)加強(qiáng)，可更明確確定塵粒的大小和數(shù)量，避免了顆粒的漏計(jì)和重復(fù)計(jì)，使計(jì)數(shù) 更準(zhǔn)確。另一方面，將270度光電轉(zhuǎn)換(24)的信號(hào)移位后，再將兩路信號(hào)疊加(該信號(hào)為 V)，U信號(hào)與V信號(hào)比較確定粒徑后，V信號(hào)求積分，可準(zhǔn)確得出不同粒徑的總幾何體積。這 樣，計(jì)數(shù)濃度和體積濃度均可檢測(cè)。光電轉(zhuǎn)換器(21)的主光軸與半導(dǎo)體激光器(22)的主 光軸相垂直。由于儀器采用光散射原理，即檢測(cè)儀器使待測(cè)空氣成為細(xì)流束流過(guò)散射腔體 區(qū)域，光源從側(cè)面照射腔體(18)內(nèi)，每個(gè)粒子的散射光以電流脈沖形式接收下來(lái)，檢測(cè)系 統(tǒng)根據(jù)其脈沖信號(hào)的幅度和累計(jì)個(gè)數(shù)自動(dòng)檢測(cè)出不同粒徑的粒子個(gè)數(shù)。信號(hào)處理單元包括信號(hào)放大器(25)、A/C轉(zhuǎn)換單元(26)、計(jì)數(shù)器(27)。所述的信 號(hào)放大器(25)依次連接A/C轉(zhuǎn)換單元(26)、計(jì)數(shù)器(27)，計(jì)數(shù)器(27)連接顯示控制單元， 數(shù)據(jù)輸入微型變送器(4)，微型變送器(4)電信號(hào)輸出，并無(wú)線與主機(jī)(1)通訊，檢測(cè)結(jié)果在 主機(jī)(1)上顯示，并可連接打印機(jī)(8)打印數(shù)據(jù)。上述實(shí)施例只為說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此領(lǐng)域技術(shù)的 人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并加以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡根據(jù)本發(fā) 明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
塵埃粒子多點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于包括主機(jī)(1)、RS232/485轉(zhuǎn)換接口(2)、主路由器(3)、微型變送器(4)、潔凈度檢測(cè)控制模塊(5)、溫濕度檢測(cè)控制模塊(6)、風(fēng)速檢測(cè)控制模塊(7)，信號(hào)采用無(wú)線傳輸，主機(jī)(1)可同時(shí)監(jiān)測(cè)256點(diǎn)(潔凈度、溫濕度、風(fēng)速、)，可根據(jù)用戶選擇。各點(diǎn)布置潔凈度檢測(cè)控制模塊(5)、溫濕度檢測(cè)控制模塊(6)、風(fēng)速檢測(cè)控制模塊(7)，將檢測(cè)得到的數(shù)據(jù)通過(guò)微型變送器(4)電信號(hào)輸出，并無(wú)線與主機(jī)(1)通訊，避免了各點(diǎn)交叉干擾，使各點(diǎn)檢測(cè)方便直接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塵埃粒子多點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于潔凈度檢測(cè)控制模塊 (5)由光學(xué)傳感器(9)、氣泵、信號(hào)處理單元、控制電路板、電源板、機(jī)殼等部分組成。所述的 光學(xué)傳感器(9)是由半導(dǎo)體激光器(22)、90度光電轉(zhuǎn)換器(21)、集光鏡(17)、腔體(19)、光 陷阱(18)、進(jìn)氣嘴(20)和出氣嘴(23)組成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的塵埃粒子多點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于光學(xué)傳感器(9) 采用兩只光電接收器分別安裝在兩個(gè)垂直的平面上，因角度和方向不同，接收到的塵粒信 號(hào)大小也有區(qū)別，但信號(hào)規(guī)律為一致。一方面，兩只光電接收器檢測(cè)的信號(hào)疊加(該信號(hào)為 U)后，信號(hào)加強(qiáng)，可更明確確定塵粒的大小和數(shù)量，避免了顆粒的漏計(jì)和重復(fù)計(jì)，使計(jì)數(shù)更 準(zhǔn)確。另一方面，將270度光電轉(zhuǎn)換(24)的信號(hào)移位后，再將兩路信號(hào)疊加(該信號(hào)為V)， U信號(hào)與V信號(hào)比較確定粒徑后，V信號(hào)求積分，可準(zhǔn)確得出不同粒徑的總幾何體積。這樣， 計(jì)數(shù)濃度和體積濃度均可檢測(cè)。光電轉(zhuǎn)換器(21)的主光軸與半導(dǎo)體激光器(22)的主光軸 相垂直。由于儀器采用光散射原理，即檢測(cè)儀器使待測(cè)空氣成為細(xì)流束流過(guò)散射腔體區(qū)域， 光源從側(cè)面照射腔體(18)內(nèi)，每個(gè)粒子的散射光以電流脈沖形式接收下來(lái)，檢測(cè)系統(tǒng)根據(jù) 其脈沖信號(hào)的幅度和累計(jì)個(gè)數(shù)自動(dòng)檢測(cè)出不同粒徑的粒子個(gè)數(shù)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的塵埃粒子多點(diǎn)檢測(cè)裝置，其特征在于信號(hào)處理單元包括信 號(hào)放大器(25)、A/C轉(zhuǎn)換單元(26)、計(jì)數(shù)器(27)。所述的信號(hào)放大器(25)依次連接A/C轉(zhuǎn) 換單元(26)、計(jì)數(shù)器(27)，計(jì)數(shù)器(27)連接顯示控制單元，數(shù)據(jù)輸入微型變送器(4)，微型 變送器(4)電信號(hào)輸出，并無(wú)線與主機(jī)(1)通訊，檢測(cè)結(jié)果在主機(jī)(1)上顯示，并可連接打 印機(jī)⑶打印數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種測(cè)量潔凈環(huán)境中單位體積空氣中塵埃粒子數(shù)量、大小、溫濕度、風(fēng)速的多點(diǎn)檢測(cè)裝置。多點(diǎn)檢測(cè)裝置基于RS485總線設(shè)計(jì)，采用主機(jī)(PC機(jī))--RS232/485轉(zhuǎn)換接口--主路由器-微型變送器--多點(diǎn)檢測(cè)控制模塊4層結(jié)構(gòu)，信號(hào)采用無(wú)線傳輸，主控(PC機(jī))可同時(shí)監(jiān)測(cè)256點(diǎn)(溫度、濕度、風(fēng)速、潔凈度)，可根據(jù)用戶選擇。各點(diǎn)布置微型變送器，電信號(hào)輸出，并無(wú)線與主機(jī)通訊，避免了各點(diǎn)交叉干擾，使各點(diǎn)檢測(cè)方便直接。
文檔編號(hào)G01W1/02GK101813602SQ20101016687
公開(kāi)日2010年8月25日 申請(qǐng)日期2010年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月10日
發(fā)明者何進(jìn)軍, 曾世清, 沈強(qiáng), 王麗芳 申請(qǐng)人:蘇州市海魄潔凈環(huán)境工程有限公司