汽车尾气等离子净化装置激光在线检测台的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及性能测试装置，尤其是汽车尾气等离子净化装置激光在线检测台。
【背景技术】
[0002]PM2.5是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物，PM2.5粒径小，富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，因而对人体健康和大气环境质量的影响更大。被吸入人体后会直接进入支气管，干扰肺部的气体交换，引发包括哮喘、支气管炎和心血管病等方面的疾病，会损害血红蛋白输送氧的能力。这些颗粒还可以通过支气管和肺泡进入血液，其中的有害气体、重金属等溶解在血液中，对人体健康的伤害更大，PM2.5产生的主要来源之一是汽车尾气排放，大多含有重金属等有毒物质。
[0003]发明号为CN102852595B的发明专利公开了一种《汽车尾气PM2.5颗粒等离子净化装置及其净化方法》，等离子体处理汽车尾气中污染物的过程主要利用两种效应:一是粒子间碰撞及粒子与物相表面碰撞所产生的热使污染物分子的化学键断裂；二是离解过程中自由基与污染物分子碰撞使污染物分子的化学键断裂。其中对等离子体反应起主要作用的是非弹性碰撞，这是由于内能的变化可以引起粒子内部的许多种变化，产生如激发、电离、复合、电荷交换、电子附着等，从而引发各种化学反应。化学反应主要取决于电子的平均能量、电子密度、气体温度、污染气体分子浓度及共存的气体成分。利用高压脉冲电晕，使电子产生“雪崩”效应，从而产生大量的电子、自由原子和自由基等活性物质，与汽车尾气PM2.5颗粒发生作用，从而有效除去汽车尾气中的PM2.5颗粒。
[0004]要达到期待的效果，必须对产品进行性能测试，目前没有对一种汽车尾气等离子净化装置性能参数进行测试的测试台及测试方法。
[0005]因此设计汽车尾气等离子净化装置测试台，对于提高净化效果掌握其性能参数有重要的意义。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种汽车尾气PM2.5等离子净化装置激光检测台，能够高效检测汽车尾气PM2.5等离子净化装置的净化值，具有结构简单、运行可靠、对环境污染小的优点。
[0007]为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:
[0008]一种汽车尾气PM2.5等离子净化装置激光检测台，包括设置在发动机排气管上的前端激光PM2.5检测装置机架，设置在前端激光PM2.5检测装置机架出气口的汽车尾气等离子净化装置，设置在汽车尾气等离子净化装置后的后端激光PM2.5检测装置，设置在后端激光PM2.5检测装置后的检测台排气管；所述的前端激光PM2.5检测装置机架内设置有激光器、透镜1、透镜I1、透明检测室、透镜II1、雪崩光电二极管，所述的前端激光PM2.5检测装置机架的输出信号通过滤波放大器、微处理器送到计算机；所述的后端激光PM2.5检测装置机架内设置有激光器、透镜1、透镜I1、透明检测室、透镜II1、雪崩光电二极管，所述的后端激光PM2.5检测装置的输出信号通过滤波放大器、微处理器送到计算机；所述的发动机由计算机进行控制。
[0009]所述的发射装置激光器与接收装置雪崩光电二极管相互对射安装。
[0010]所述的排气管、汽车尾气等离子净化装置和检测台排气管与检测光路激光器、透镜1、透镜I1、透明检测室、透镜III和雪崩光电二极管相互垂直布置。
[0011]所述的透明检测室为矩形结构。
[0012]与现有技术相比本发明的有益效果是:由于采用上述技术方案，可以测出汽车尾气等离子净化装置在不同发动机转速、负荷下的PM2.5净化量，因此本发明达到全面、快捷、准确测试汽车尾气等离子净化装置性能参数的目的，进而改善汽车尾气等离子净化装置性能。
【附图说明】
[0013]图1是本发明的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]为了使本发明的技术方案更加清晰，以下结合附图1，对本发明进行详细说明。应当理解的是，本说明书中描述的【具体实施方式】仅仅是为了解释本发明，并不是为了限定本发明的保护范围。
[0015]本发明是一种汽车尾气PM2.5等离子净化装置激光检测台，包括设置在发动机2排气管3上的前端激光PM2.5检测装置机架4，设置在前端激光PM2.5检测装置机架4出气口的汽车尾气等离子净化装置12，设置在汽车尾气等离子净化装置12后的后端激光PM2.5检测装置机架4’，设置在后端激光PM2.5检测装置4’后的检测台排气管14 ;所述的前端激光PM2.5检测装置机架4内设置有激光器5、透镜16、透镜117、透明检测室13、透镜1118、雪崩光电二极管9 ;所述的前端激光PM2.5检测装置的输出信号通过滤波放大器10、微处理器11送到计算机I ;所述的后端激光PM2.5检测装置机架4’内设置有激光器5’、透镜6’、透镜7’、透明检测室13’、透镜8’、雪崩光电二极管9’，所述的后端激光PM2.5检测装置的输出信号通过滤波放大器10，微处理器11送到计算机I ;所述的发动机2由计算机I进行控制。
[0016]所述的发射装置激光器5、5’与接收装置雪崩光电二极管9、9’相互对射安装。
[0017]所述的排气管3、汽车尾气等离子净化装置12与前端激光PM2.5检测光路中的激光器5、透镜16、透镜117、透明检测室13、透镜III8和雪崩光电二极管9相互垂直布置；所述的汽车尾气等离子净化装置12和检测台排气管14的烟气通道与后端激光PM2.5检测光路中的激光器5’、透镜16’、透镜117’、透明检测室13’、透镜1118’和雪崩光电二极管9’相互垂直布置。
[0018]所述的透明检测室13、13’为矩形结构。
[0019]本发明的工作过程:由计算机控制系统I对发动机2转速、负荷进行控制，通过发动机排气管3将汽车尾气接入前端激光PM2.5检测装置机架4内，检测出没有通过等氧离子净化装置的PM2.5含量，数据上传给计算机I ;汽车尾气再通过等氧离子净化装置12加以净化，净化后的尾气通过后端激光PM2.5检测装置，检测出PM2.5含量，数据上传给计算机1，从而得到汽车尾气PM2.5等氧离子净化装置的净化率。
[0020]前端激光PM2.5检测装置工作过程为:以激光器5作为光源，雪崩光电二极管9作为接收器，激光器5发出的光经过透镜6和透镜7后照射到透明检测室13，当有颗粒物的汽车尾气通过透明检测室13时，光的强度就会发生改变，光经过透镜8后被雪崩光电二极管9接收，产生与颗粒物的大小成比例的电脉冲信号，通过滤波放大器10、微处理器11采样处理，将信号送到计算机I中。
[0021]后端激光PM2.5检测装置9工作过程为:以激光器5’作为光源，雪崩光电二极管9’作为接收器，激光器5’发出的光经过透镜6’和透镜7’后照射到透明检测室13’，当有颗粒物的汽车尾气通过透明检测室13’时，光的强度就会发生改变，光经过透镜8’后被雪崩光电二极管9’接收，产生与颗粒物的大小成比例的电脉冲信号，通过滤波放大器10’、微处理器11’采样处理，将信号送到计算机I中。
[0022]作为优选方案，本发明采用对射型检测方式，把发射器与接收器相互对射安装，使发射器发出的光能进入接收器。当有检测物体进入发射器和接收器之间时，被测物就会遮蔽光线而导致进入接收器的光量减少，根据接收器光量的变化就可以检测被测物的含量。此方法稳定性高、响应快，物体的颜色、光泽等因素对颗粒物检测的影响比较小。
【主权项】
1.汽车尾气等离子净化装置激光在线检测台，其特征在于:包括设置在发动机(2)排气管(3)上的前端激光PM2.5检测装置机架(4)，设置在前端激光PM2.5检测装置机架(4)出气口的汽车尾气等离子净化装置(12)，设置在汽车尾气等离子净化装置(12)后的后端激光PM2.5检测装置机架(4’ )，设置在后端激光PM2.5检测装置(4’ )后的检测台排气管(14);所述的前端激光PM2.5检测装置机架(4)内设置有激光器(5)、透镜I (6)、透镜II (7)、透明检测室(13)、透镜III (8)、雪崩光电二极管(9);所述的前端激光PM2.5检测装置的输出信号通过滤波放大器(10)、微处理器(11)送到计算机(I);所述的后端激光PM2.5检测装置机架(4’)内设置有激光器(5’)、透镜(6’)、透镜(7’)、透明检测室(13’)、透镜(8’)、雪崩光电二极管(9’)，所述的后端激光PM2.5检测装置的输出信号通过滤波放大器(10)，微处理器(11)送到计算机⑴；所述的发动机(2)由计算机⑴进行控制。2.根据权利要求1所述的汽车尾气等离子净化装置激光在线检测台，其特征在于:所述的发射装置激光器(5)、(5’ )与接收装置雪崩光电二极管(9)、(9’ )相互对射安装。3.根据权利要求1所述的汽车尾气等离子净化装置激光在线检测台，其特征在于:所述的排气管(3)、汽车尾气等离子净化装置(12)与前端激光PM2.5检测光路中的激光器(5)、透镜I(6)、透镜II (7)、透明检测室(13)、透镜III (8)和雪崩光电二极管(9)相互垂直布置；所述的汽车尾气等离子净化装置(12)和检测台排气管(14)的烟气通道与后端激光PM2.5检测光路中的激光器(5’)、透镜1(6’)、透镜11(7’)、透明检测室(13’)、透镜111(8’ )和雪崩光电二极管(9’ )相互垂直布置。4.根据权利要求1所述的汽车尾气等离子净化装置激光在线检测台，其特征在于:所述的透明检测室(13)、(13’ )为矩形结构。
【专利摘要】本发明公开了汽车尾气等离子净化装置激光在线检测台，包括设置在发动机排气管上的前端激光PM2.5检测装置、汽车尾气等离子净化装置、后端激光PM2.5检测装置和检测台排气管；前后端激光PM2.5检测装置内设有激光器、透镜I、透镜II、透明检测室、透镜III和雪崩光电二极管；在前后端激光PM2.5检测装置的输出信号经滤波放大器、微处理器送到计算机；发动机由计算机进行控制。使用本发明能实时检测汽车尾气等离子净化装置性能，达到全面、快捷、准确测试净化装置性能参数、从而达到改善其性能的目的。
【IPC分类】F01N11/00
【公开号】CN105156189
【申请号】CN201510653775
【发明人】吴福儿
【申请人】绍兴文理学院
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年10月9日