收到散射光的位置，所以所述受光单元3能够接收所述的散射光，并将接收到的散射光转换为相应的电信号，同时受光单元3将所述电信号发送至信号调整单元4。所述发光单元2发射红外光后的发射区域(可以看做为圆柱体)和所述受光单元3接收红外光的接收区域(也可以看做是圆柱体)的重叠的空间区域作为检测区域7。所述信号调整单元4将接收到的散射光和发射光的电信号进行调整，并将调整后的电信号等信息发送至所述信号处理单元5。所述信号处理单元5根据接收到的电信号以及外部空气调节设备提供的气流风速等信息计算空气中颗粒物的浓度，并将计算的颗粒物浓度发送至所述数据输出单元6或外部空气调节设备8。所述数据输出单元6能够与显示屏(未图示)或者其他的外设装置相连，显示检测到的颗粒物浓度等信息为用户提供参考。
[0023]如图3所示，所述外部空气调节设备8包括控制装置81、空气驱动装置82以及存储装置83，所述控制装置81、空气驱动装置82和存储装置83之间通过数据线连接。所述控制装置81与信号处理单元5也通过数据线等结构连接，能够向信号处理单元5发送风速等信息，所述控制装置81连接未图示的检测装置，能够检测所述空气驱动装置82的工作转速/转动功率，并根据所述空气驱动装置的转速或者转动功率/档位以及存储装置83中存储的风速与空气驱动装置转速/转动功率/档位的对应表格或计算公式获取风速。所述控制装置81还可以获取所述空气驱动装置的工作档位等信息，例如空调可能具有四档不同的风力，每档对应不同的风速。以上工作转速/转动功率和档位等信息直接决定了外部空气调节设备8的风速。所述存储装置83中存储有特定外部空气调节设备的空气驱动装置的转速/转动功率/档位与风速的对应关系或者计算公式等信息，所述对应关系或计算公式是由实验人员通过实验测得的，可以事先存储于存储装置中，所述对应关系或计算公式会因为外部空气调节设备的型号或设备的不同而不同。所述外部空气调节设备8可以为空调、空气净化器或者汽车空气循环装置，当所述外部空气调节设备为空调时，所述颗粒物浓度检测装置设置于所述空调的进气口处，且位于所述空调的热交换单元以前。当所述外部空气调节设备为空气净化器时，所述颗粒物浓度检测装置设置于所述空气净化器的进气口处，且位于所述空气净化器的过滤单元前。当所述外部空气调节设备为汽车空气循环装置时，所述颗粒物浓度检测装置设置于所述汽车的通风出口处。
[0024]图4为本实施例涉及的颗粒物浓度检测装置的检测流程图。首先驱动装置驱动发光单元2向气流通道I发射光信号，同时记录所述发射光的电信号信息Xtx，并将所述的电信号信息Xtx发送至信号调整单元4(步骤SI)。所述发射光经过气流通道中检测区域内的颗粒物后发生散射，受光单元3接收散射光，并将所述散射光信号转换为对应的电信号Xrx，并发送至信号调整单元4中(步骤S2)。信号调整单元4对接收到的散射光电信号Xrx进行调整，并将调整后的数据信息和发射光的电信号信息Xtx发送至信息处理单元5(步骤S3)。信号处理单元5根据所述发射光的电信号信息Xtx、散射光电信号Xrx计算空气中颗粒物的基本浓度Z=fun(Xtx，Xrx)(步骤S4)。同时所述外部空气调节设备的控制装置81获取空气驱动装置82的转速或者转动功率，并根据获取的空气驱动装置的转速/转动功率/档位以及存储装置中存储的风速与空气驱动装置转速/转动功率/档位的对应表格或计算公式获取气流风速Swind,所述控制装置将所述气流风速发送至信号处理单元5(步骤S5)。信号处理单元5根据所述颗粒物的基本浓度Z以及气流风速Swint^+算空气中颗粒物的精确浓度Y=fun(Z，Swind)(步骤S6)。信号处理单元5将所述颗粒物的浓度发送至数据输出单元6进行输出(步骤S7)。
[0025]在以上实施例中，信号处理单元计算空气中颗粒物的浓度时，先根据发射光的电信号信息Xtx以及散射光电信号Xrx等数据，计算空气中颗粒物的基本浓度;然后通过外部空气调节设备计算进入检测装置的空气的气流风速;最后利用空气的气流风速补偿所述的颗粒物的基本浓度计算得到空气中颗粒物的精确浓度。但不仅限于此，信号处理单元可以根据发射光的电信号信息Xtx、散射光电信号Xrx和空气流速Swind直接计算空气中颗粒物的精确浓度 Y=fun( Xtx，Xrx ,Swind )。
[0026]在以上实施例中，空气驱动装置的参数与风速的对应关系或者计算公式等信息存储在外部空气调节设备8中，风速的换算由外部空气调节设备8完成。但该对应关系或者计算公式等信息也可以存储在颗粒物浓度检测装置中，换算过程由颗粒物浓度检测装置完成。
【主权项】
1.一种检测空气中颗粒物浓度的检测装置，包括气流通道、检测单元以及检测结果计算单元； 所述检测装置外的空气进入所述气流通道，所述检测单元设置在所述气流通道上并将所述空气中颗粒物的相关信息转换成电信号，同时从与检测装置相连接的外部空气调节设备获取与空气流速相关的信息，检测结果计算单元根据检测单元输出的电信号和所述与空气流速相关的信息计算空气中颗粒物的浓度。2.根据权利要求1所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于: 所述与空气流速相关的信息为所述外部空气调节设备中的空气流速。3.根据权利要求1所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于: 所述与空气流速相关的信息为所述外部空气调节设备的空气驱动装置的转速、功率或档位相关的信息。4.根据权利要求3所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于: 所述检测装置还包括存储装置； 所述存储装置中存储有所述外部空气调节设备中的空气流速与其空气驱动装置的转速、功率或档位相关的信息的转换关系； 所述检测结果计算单元根据所述转换关系将所述信息转换成空气流速。5.根据权利要求1?4中任一项所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于: 所述检测单元为由发光部件和受光部件组成的光学检测单元； 所述检测结果计算单元根据所述检测单元获取的发光部件发射光的电信号和受光部件接收光的电信号计算空气中颗粒物浓度。6.根据权利要求1?4中任一项所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于: 所述气流通道上设置转弯结构，并在所述转弯处外侧设置孔结构，用于降低进入所述气流通道的空气的流速，同时将大颗粒物甩出气流通道。7.根据权利要求1?4中任一项所述的颗粒物浓度的检测装置，其特征在于:所述外部空气调节设备为空调、空气净化器或汽车空气循环系统。8.一种包括权利要求1?7所述的检测装置的空气调节装置，其特征在于: 所述检测装置设置在能够检测到所述空气调节装置中的空气流速的位置。
【专利摘要】本实用新型提供一种检测空气中颗粒物浓度的检测装置，包括气流通道、检测单元以及检测结果计算单元；所述检测装置外的空气进入所述气流通道，所述检测单元设置在所述气流通道上并将所述空气中颗粒物的相关信息转换成电信号，同时从与检测装置相连接的外部空气调节设备获取与空气流速相关的信息，检测结果计算单元根据检测单元输出的电信号和所述与空气流速相关的信息计算空气中颗粒物的浓度。本实用新型还提供一种包括颗粒物浓度检测装置的空气调节装置。
【IPC分类】G01N15/06
【公开号】CN205352900
【申请号】CN201520832097
【发明人】季雪峰, 张主峰, 刘劲波
【申请人】劲天环境科技（上海）有限公司
【公开日】2016年6月29日
【申请日】2015年10月26日