一种双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器的制作方法

本实用新型涉及一种颗粒物检测设备，尤其涉及一种双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器。

背景技术：

室内空气质量参数主要包括PM2.5浓度、甲醛浓度和CO₂浓度等，其中我国以PM2.5和甲醛浓度最受关注，对应的检测PM2.5浓度和甲醛浓度的悬浮颗粒物质量浓度传感器种类也较多。

但这些悬浮颗粒物质量浓度传感器均是采用风扇强制气体通过该悬浮颗粒物质量浓度传感器，从而实现对气体中的悬浮颗粒物的测量，但是，当该风扇发生损坏时，就会使得该悬浮颗粒物质量浓度传感器失效，从而影响其测量悬浮颗粒物质量浓度的精度。

技术实现要素：

本实用新型目的是提供一种双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器，其解决了现有技术中的颗粒物质量浓度传感器因为风扇的损坏而发生失效的情形。

本实用新型解决技术问题采用如下技术方案：一种双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器，其包括第一壳体、第二壳体、横板和风扇；

所述横板设置于所述第一壳体和第二壳体之间；

所述第一壳体上开设有进风口；所述第一壳体上开设有下出风口，所述下出风口位于所述进风口的相对的面，且所述下出风口与所述进风口连通；所述横板位于所述进风口的上方；

所述第二壳体上开设有上出风口，所述上出风口和下出风口的开口相对，并共同构成所述双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器的出风口；

所述风扇包括第一风扇和第二风扇，所述第一风扇和第二风扇均固定于上壳体和下壳体；所述第一风扇和第二风扇的风向一致。

可选的，所述第一风扇和第二风扇均为6毫米厚的轴流风扇。

可选的，所述第二壳体的顶壁上向横板方向延伸形成有第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板和第五挡板，且第一挡板、第二挡板、第三挡板、第四挡板和第五挡板均与所述横板接触；所述第一挡板和第二挡板相互平行，所述第三挡板与第一挡板和第二挡板垂直，所述第一挡板和第二挡板的一端均与所述第三挡板连接，另一端固定于所述第二壳体的侧壁上；且所述第一挡板、第二挡板和第三挡板之间形成第三容置空间；所述第四挡板和第三挡板平行设置，所述第四挡板的一端固定于所述第二壳体的侧壁；所述第五挡板的一端连接于所述第四挡板的另一端，所述第五挡板的另一端连接于所述风扇的侧壁；在所述第一挡板和第二壳体的侧壁之间、第三挡板和第四挡板之间、第二挡板和第五挡板之间形成连续的空气流通通道；所述横板上靠近所述进风口处开设有多个分割孔；所述分割孔为所述空气流通通道的起点。

可选的，还包括激光检测系统，所述激光检测系统包括凹面镜、感光元件、激光器座、激光发生器、凸透镜和光阑；

所述凹面镜与感光元件位于所述空气流通通道的上下两侧，所述凹面镜与所述感光元件的连线分别与所述空气流通通道垂直相交，且所述凹面镜的凹面方向朝向所述感光元件，所述凹面镜固定于所述第二壳体的顶壁上，且位于所述第二壳体的内部；所述感光元件通过固定板固定于所述第三挡板；

所述激光器座固定于第一挡板和第二挡板上，所述激光发生器固定于所述激光器座内，并发射激光束；所述凸透镜设置于所述激光器座内，并位于所述激光发生器的前端；所述光阑固定于所述激光器座上，沿所述激光束的传播方向，位于所述凸透镜的下游侧。

本实用新型具有如下有益效果：本实用新型的双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器采用第一风扇和第二风扇，且所述第一风扇和第二风扇的轴线重合；此时，双风扇形式可以通过安装结构和交替算法来确保第一风扇和第二风扇在双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器的整个生命周期交替使用，可以延长双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器使用寿命至少1倍。同时风扇随着使用时间变长，噪声会逐渐增加，这种双风扇的交替机制可以延缓噪声增加的进程，提高用户体验。

附图说明

图1为本实用新型的双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器的结构示意图；

图2为本实用新型的双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器的剖视结构示意图；

图3为本实用新型的空气流通通道的结构示意图；

图4为本实用新型的激光检测系统的结构示意图；

图中标记示意为：1-第一壳体；2-第二壳体；3-横板；4-进风口；5-支撑柱；6-第一风扇；7-第二风扇；8-第一挡板；9-第二挡板；10-第三挡板；11-第四挡板；0-第五挡板；12-凹面镜；13-感光元件；14-激光器座；15-激光发生器；16-凸透镜；17-光阑。

具体实施方式

下面结合实施例及附图对本实用新型的技术方案作进一步阐述。

实施例1

本实施例提供了一种双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器，其包括第一壳体1、第二壳体2和横板3；

所述第一壳体上开设有进风口；所述横板设置于所述第一壳体和第二壳体之间，所述横板与所述第一壳体之间形成第一容置空间，所述横板与所述第二壳体之间形成第二容置空间，且所述横板位于所述进风口的上方。

所述第一壳体内设置有多个支撑柱5，用于支撑所述横板。

本实施例中，所述第一壳体上开设有下出风口，所述下出风口位于所述进风口的相对的面，且所述下出风口与所述进风口连通。

所述第二壳体上开设有上出风口，所述上出风口和下出风口的开口相对，并共同构成所述双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器的出风口。

所述风扇设置于所述出风口内，本实施例中，所述风扇包括第一风扇6和第二风扇7，所述第一风扇和第二风扇均固定于上壳体和下壳体，以通过所述风扇的抽气强制所述双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器的内部的气体流动；所述第一风扇和第二风扇的风向一致。

本实施例中，所述第一风扇和第二风扇的轴线重合，且所述第一风扇和第二风扇均为6毫米厚的轴流风扇，且所述第一风扇和第二风扇相互贴合在一起；此时，可以通过算法控制所述第一风扇和第二风扇轮流使用，包括在断电重新启动时的交替机制，以及运行中自动交替的机制。

本实施例中，所述第二壳体的顶壁上向下(向横板方向)延伸形成有第一挡板8、第二挡板、第三挡板、第四挡板和第五挡板；所述第一挡板和第二挡板相互平行，所述第三挡板与第一挡板和第二挡板垂直，所述第一挡板和第二挡板的一端均与所述第三挡板连接，另一端固定于所述第二壳体的侧壁上；且所述第一挡板、第二挡板和第三挡板之间形成可以容置所述激光检测系统的第三容置空间；所述第四挡板和第三挡板平行设置，所述第四挡板的一端固定于所述第二壳体的侧壁；所述第五挡板的一端连接于所述第四挡板的另一端，所述第五挡板的另一端连接于所述风扇的侧壁。

本实施例中，在所述第一挡板和第二壳体的侧壁之间、第三挡板和第四挡板之间、第二挡板和第五挡板之间形成连续的空气流通通道；所述横板上靠近所述进风口处开设有多个分割孔；所述分割孔为所述空气流通通道的起点。

所述第三容置空间内设置有激光检测系统，本实施例的激光检测系统包括凹面镜12、感光元件13、激光器座14、激光发生器15、凸透镜16和光阑17。

所述凹面镜12与感光元件13位于所述空气流通通道的上下两侧，所述凹面镜12与所述感光元件13的连线分别与所述空气流通通道垂直相交，且所述凹面镜12的凹面方向朝向所述感光元件13，以对所述激光照射粒子时所散射的光线聚焦至所述感光元件13。本实施例中，所述凹面镜固定于所述第二壳体的顶壁上，且位于所述第二壳体的内部；所述感光元件13通过固定板固定于所述第三挡板。

所述激光器座14固定于第一挡板和第二挡板上，所述激光发生器15固定于所述激光器座14内，并发射激光束；所述凸透镜16设置于所述激光器座14内，并位于所述激光发生器15的前端，以对所述激光发生器15所发射的激光束进行聚焦；所述光阑17固定于所述激光器座14上，沿所述激光束的传播方向，位于所述凸透镜16的下游侧，所述光阑17用于提高激光束的一致性。

本实施例中，所述激光器座14的长度小于32mm，所述凸透镜16的焦距小于15mm，从而使得所述颗粒物浓度传感器的尺寸得以减小，方便将所述传感器集成于其他的系统。

本实施例中，优选地，所述颗粒物浓度传感器的感光元件13收集颗粒物对激光束散射所产生的散射光，其中75度-105度方向的散射光由感光元件直接收集，165度-195度方向的散射光由感光元件对面的凹面镜收集并反射到感光元件13上，感光元件13同时把散射光转化为电信号输出到滤波放大电路，针对于该信号的处理，可以参考中国专利CN203798703U所公开的内容，在此作为引用加入本实用新型中，不在一一赘述。

本实施例中，可选的，所述激光器座14为封闭式独立的激光器座，以防止灰尘等进入所述激光器座，降低所述传感器的精度；而且也避免了内部光路被灰尘污染时，维护成本较高的问题。

本实施例中，所述空气流通通道呈“几”字形，所述第四横板上开设有缝隙；所述激光发生器所发射的激光束穿过空气流通通道和第四挡板上的缝隙进入光陷阱。

本实用新型的双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器采用了横板，并且在横板上开设有分割孔，从而可以使得空气流通通道内的颗粒物的粒径较小，即较大的粒径(10um)颗粒物从横板的下方，直接被风扇排出；而且还设置有第一风扇和第二风扇，且所述第一风扇和第二风扇的轴线重合；此时，双风扇形式可以通过安装结构和交替算法来确保第一风扇和第二风扇在双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器的整个生命周期交替使用，可以延长双风扇悬浮颗粒物质量浓度传感器使用寿命至少1倍。同时风扇随着使用时间变长，噪声会逐渐增加，这种双风扇的交替机制可以延缓噪声增加的进程，提高用户体验。

以上实施例的先后顺序仅为便于描述，不代表实施例的优劣。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。