专利名称：一种粉尘浓度的测量装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种粉尘浓度的测量装置。
背景技术：
随着工业的发展，大气的污染越来越严重，空气中含有的各种粉尘越来越多，被人
吸入到人体的呼吸系统中，会引起各种疾病，危害人体的健康。因此，为了保护人的身体健
康，在一些特定的场所都需要测定空气中粉尘的浓度，以便采取相应的防护措施。 申请日为2002年9月3日专利号为ZL02269241. X的中国实用新型专利说明书中
公开了一种用于采集粉尘样品的简易粉尘采样器，它由一个固定内径的圆桶和一个滤膜盒
组成，滤膜盒位于底部，圆桶外径与滤膜盒内径一致，可使圆桶正好插入滤膜盒中。该采样
器通过粉尘自动落入采样器底部的滤膜上，根据滤膜的增重来检测粉尘作业场所一定时间
内空气中粉尘的量，虽然结构简单，但是由于是靠粉尘自动落入采样器中来采集粉尘，采集
时间长，测量不准确，无法实现自动测量和计算。而除此之外，目前也有很多粉尘浓度的自
动检测仪器，但其结构复杂，成本较高。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低且自动化程度较高 的粉尘浓度的测量装置。 本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为一种粉尘浓度的测量装置， 包括控制系统、空气采集腔、活塞组件和复位弹簧，所述的活塞组件与所述的空气采集腔的 上部密封连接，所述的复位弹簧的一端顶接在所述的活塞组件上，所述的复位弹簧的另一 端固定，所述的空气采集腔的下部内固定设置有过滤膜，所述的过滤膜上连接有重量传感 器，所述的空气采集腔上设置有控制空气采集腔与外界互通的进气阀和控制空气采集腔 上、下部互通的通道阀，所述的进气阀位于所述的活塞组件与所述的过滤膜之间，所述的通 道阀位于所述的进气阀与所述的过滤膜之间，所述的空气采集腔的下端开口，所述的活塞 组件上连接有驱动机构，所述的驱动机构、进气阀、通道阀和重量传感器均与所述的控制系 统电连接。 所述的活塞组件包括一体连接的活塞和压板，所述的活塞与所述的空气采集腔的 上部密封连接，所述的复位弹簧的一端顶接在所述的压板的上表面上。 所述的驱动机构包括驱动电机和凸轮，所述的凸轮固定连接在所述的驱动电机的 输出轴上，所述的凸轮顶接在所述的压板的下表面上，所述的驱动电机与所述的控制系统 电连接。 所述的控制系统为单片微机控制系统。 与现有技术相比，本实用新型的优点是由于通过控制系统来控制驱动电机的驱动 以及各个阀门的开/关，并通过控制系统自动分析和计算出空气中粉尘的浓度，自动化程 度高，测量结果比较准确，而且控制系统采用单片微机控制系统，成本较低，整个装置的结构也比较简单；此外，空气采集腔的下端开口，增大了空气排放的面积，有利于空气采集腔 内空气的排放。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。 如图所示，一种粉尘浓度的测量装置，包括单片微机控制系统(图中未显示)、空 气采集腔1、活塞2、复位弹簧3和驱动电机4，活塞2与空气采集腔1的上部密封连接，活塞 2上一体设置有压板21，复位弹簧3的一端顶接在压板21的上表面上，复位弹簧3的另一端 固定，驱动电机4的输出轴上固定连接有凸轮41，凸轮41顶接在压板21的下表面上，空气 采集腔1的下部内固定设置有过滤膜5，过滤膜5上连接有重量传感器(图中未显示)，空 气采集腔1上设置有控制空气采集腔1与外界互通的进气阀6和控制空气采集腔1的上、 下部互通的通道阀7，进气阀6位于活塞2与过滤膜5之间，通道阀7位于进气阀6与过滤 膜5之间，空气采集腔1的下端开口，驱动电机4、进气阀6、通道阀7和重量传感器(图中 未显示)均与单片微机控制系统(图中未显示)电连接。 本装置的测量工作过程如下 (1)、控制系统先检测并记录过滤膜5的初始数据； (2)、控制系统发出指令开启进气阀6，同时关闭通道阀7 ; (3)、控制系统控制驱动电机4以一定的转度带动凸轮41转动，凸轮41推动活塞 2向上移动以抽取外界的空气； (4)、当活塞2移动到运动最高点时，控制系统发出指令打开通道阀7，同时关闭进 气阀6，控制系统控制驱动电机4继续转动同时在复位弹簧3的作用下活塞2向下移动，将 空气采集腔l内的空气通过过滤膜5向开口端排出，当活塞2到达运动最低点时，通道阀7 关闭； (5)、根据设定的空气抽取过滤次数，重复步骤(2) — (4); (6)、过滤完成后，控制系统控制驱动电机4停止工作，然后控制系统根据重量传 感器所反馈的信息计算得到所取得粉尘的重量，再根据抽取空气的体积、粉尘的重量以及 初始数据等参数，分析和计算得到空气中的粉尘浓度，并显示分析和计算结果。
权利要求一种粉尘浓度的测量装置，其特征在于包括控制系统、空气采集腔、活塞组件和复位弹簧，所述的活塞组件与所述的空气采集腔的上部密封连接，所述的复位弹簧的一端顶接在所述的活塞组件上，所述的复位弹簧的另一端固定，所述的空气采集腔的下部内固定设置有过滤膜，所述的过滤膜上连接有重量传感器，所述的空气采集腔上设置有控制空气采集腔与外界互通的进气阀和控制空气采集腔上、下部互通的通道阀，所述的进气阀位于所述的活塞组件与所述的过滤膜之间，所述的通道阀位于所述的进气阀与所述的过滤膜之间，所述的空气采集腔的下端开口，所述的活塞组件上连接有驱动机构，所述的驱动机构、进气阀、通道阀和重量传感器均与所述的控制系统电连接。
2. 如权利要求1所述的一种粉尘浓度的测量装置，其特征在于所述的活塞组件包括一 体连接的活塞和压板，所述的活塞与所述的空气采集腔的上部密封连接，所述的复位弹簧的一端顶接在所述的压板的上表面上。
3. 如权利要求2所述的一种粉尘浓度的测量装置，其特征在于所述的驱动机构包括驱动电机和凸轮，所述的凸轮固定连接在所述的驱动电机的输出轴上，所述的凸轮顶接在所述的压板的下表面上，所述的驱动电机与所述的控制系统电连接。
4. 如权利要求1所述的一种粉尘浓度的测量装置，其特征在于所述的控制系统为单片微机控制系统。
专利摘要本实用新型公开了一种粉尘浓度的测量装置，特点是包括控制系统、空气采集腔、活塞组件和复位弹簧，活塞组件与空气采集腔的上部密封连接，复位弹簧的一端顶接在活塞组件上，空气采集腔的下部内固定设置有过滤膜，过滤膜上连接有重量传感器，空气采集腔上设置有进气阀和通道阀，通道阀位于进气阀与过滤膜之间，空气采集腔的下端开口，活塞组件上连接有驱动机构，驱动机构、进气阀、通道阀和重量传感器均与控制系统电连接；优点是自动化程度高，测量结果比较准确，而且控制系统采用单片微机控制系统，成本较低，整个装置的结构也比较简单。
文档编号G01N15/06GK201477023SQ20092019012
公开日2010年5月19日 申请日期2009年7月27日 优先权日2009年7月27日
发明者于光临, 刘军, 刘广清, 李国富, 李锋, 杨萍 申请人:宁波大学