专利名称：空间粉尘浓度传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种粉尘浓度测定装置，具体涉及一种空间粉尘浓度传感器。
背景技术：
目前，空间粉尘浓度的测定大多采用泵负压吸气方式，吸取一定体积含尘空气，通 过滤膜积尘，称重积尘量，由此测定出空间粉尘浓度，这种方式不能连续测定粉尘浓度，无 法用于粉尘浓度的连续监测。另有采用光电原理，用泵负压吸气方式，使含尘空气通过光电 测试暗室，给暗室里的浮游粉尘照射光，由散射光强测试粉尘的质量浓度。此种方式虽然能 够对空间粉尘浓度进行连续监测，但其存在有以下不足之处1)泵吸方式使传感器使用成 本增加；2)传感器易被污染；3)测定误差大。
实用新型内容本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种测定精度高、能够连续 监测、无污染、成本低的空间粉尘浓度传感器。本实用新型的技术方案是一种空间粉尘浓度传感器，其特征在于包括相对安 装在底座两侧上的发射单元和接收单元，所述发射单元包括光电发射二极管，光电发射二 极管的前部设置有半凸透镜，接收单元包括光电接收三极管，光电接收三极管的前部设置 有半凸透镜；所述半凸透镜的前部设置有光学玻璃窗，所述光电发射二极管和光电接收三 极管通过导线与设置在底座上的电源插头连接。所述光学玻璃窗的外侧设置有压气导流板，压气导流板与设置在底座上的压气进 气管之间设置压气导管，压气导管安装在底座上。所述底座的断面为U形或凹形断面。本实用新型与现有技术相比具有以下优点(1)本实用新型设计合理，结构简单，采用光电原理可连续监测空间粉尘浓度；(2)位于光电发射二极管和光电接收三极管前部的半凸透镜能够有效增大发射端 发光光斑面积，提高接收端的接收光斑面积，增大光通测定体积，提高测定精度；(3)防止粉尘污染的压气清洗系统，使压气连续扫过传感器发射、接收端的光学玻 璃窗的表面，在光学玻璃窗的表面形成一防尘气膜，既保证传感器发射、接收端窗口不被粉 尘污染，又不扰流传感器测试空间的含尘空气，保证了传感器的测试精度。下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
图1为本实用新型的结构示意图。附图标记说明1-底座；2-发射单元；3-接收单元；4-光电发射二极管；5-光电接收三极管；6-半凸透镜；7-光学玻璃窗；8-压气导流板；[0016]9-压气导管；10-导线；11-压气进气管；12-电源插头。
具体实施方式
如图1所示的一种空间粉尘浓度传感器，包括相对安装在底座两侧上的发射单元 2和接收单元3，所述发射单元2包括光电发射二极管4，光电发射二极管4的前部设置有半 凸透镜6，半凸透镜6的前部设置有光学玻璃窗7 ；接收单元3包括光电接收三极管5，光电 接收三极管5的前部设置有半凸透镜6，半凸透镜6的前部设置有光学玻璃窗7。所述光电 发射二极管4和光电接收三极管5通过导线10与设置在底座1上的电源插头12连接。如图1所示，光学玻璃窗7的外侧设置有压气导流板8，压气导流板8与设置在底 座1上的压气进气管11之间设置压气导管9，压气导管9安装在底座1上。底座1的断面为U形或凹形断面。本实用新型安装在含尘空气中，工作时由导线10给光电发射二极管4和光电接收 三极管5供电，光电发射二极管4产生一定强度的光，通过半凸透镜6形成一平行光束，光 束经光学玻璃窗7穿过含尘测试空间的含尘空气，进入接收单元3的光学玻璃窗7，通过半 凸透镜6聚焦到光电接收三极管5源点，光电接收三极管5输出光电流，由光电流的大小输 出转换为空间粉尘浓度。为及时消除空间粉尘对光学玻璃窗7的污染，在光学玻璃窗7的 外侧面上设置有压气导流板8，借助压气导流板8内部的气流，可防止粉尘附着在光学玻璃 窗7上，从而保证传感器的测量精度。
权利要求一种空间粉尘浓度传感器，其特征在于包括相对安装在底座(1)两侧上的发射单元(2)和接收单元(3)，所述发射单元(2)包括光电发射二极管(4)，光电发射二极管(4)的前部设置有半凸透镜(6)，接收单元(3)包括光电接收三极管(5)，光电接收三极管(5)的前部设置有半凸透镜(6)；所述半凸透镜(6)的前部设置有光学玻璃窗(7)，所述光电发射二极管(4)和光电接收三极管(5)通过导线(10)与设置在底座(1)上的电源插头(12)连接。
2.根据权利要求1所述的空间粉尘浓度传感器，其特征在于所述光学玻璃窗(7)的 外侧设置有压气导流板(8)，压气导流板(8)与设置在底座(1)上的压气进气管(11)之间 设置压气导管(9)，压气导管(9)安装在底座(1)上。
3.根据权利要求1或2所述的空间粉尘浓度传感器，其特征在于所述底座(1)的断 面为U形或凹形断面。
专利摘要本实用新型公开了一种空间粉尘浓度传感器，包括相对安装在底座两侧上的发射单元和接收单元，发射单元包括光电发射二极管，光电发射二极管的前部设有半凸透镜，接收单元包括光电接收三极管，光电接收三极管的前部设有半凸透镜，半凸透镜的前部设有光学玻璃窗，光电发射二极管和光电接收三极管通过导线与设置在底座上的电源插头连接。本实用新型根据在一定条件下粉尘散射光的强度正比于质量浓度的原理，通过预置粉尘光电特征值可直接测定出粉尘的质量浓度，可用于粮食加工、化工以及煤炭等工业粉尘场所，能够连续监测空间粉尘浓度，从而防止粉尘浓度超限，保证工作人员的身体健康，防止由于粉尘超标所造成爆炸事故的发生。
文档编号G01N21/59GK201607405SQ201020133700
公开日2010年10月13日 申请日期2010年3月17日 优先权日2010年3月17日
发明者蔡周全 申请人:西安科技大学