一种新型空气粒子计数器的制作方法

本实用新型属于无尘车间空气粒子检测领域，尤其是涉及一种新型空气粒子计数器。

背景技术：

无尘车间也称为无尘室或洁净室，无尘车间是指将一定范围内空气中的微粒子、有害空气、细菌等污染物排除，并将室内温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内而特别设计的空间，其主要作用是在生产过程中控制产品所接触的空气洁净度及温湿度；无尘车间洁净度等级标准是根据悬浮粒子浓度这个唯一指标来划分洁净室及相关受控环境中空气无尘车间洁净度的等级，并且仅考虑粒径限值0.1-0.5μm范围内累计分布的粒子群；无尘车间需要严格控管车间内空气中漂游的微尘粒子，使产品能在一个良好的环境空间中生产、制造。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型旨在提出一种新型空气粒子计数器，适用于无尘车间空气粒子检测，避免在测量时对无尘车间内的空气等级造成干扰和污染。

为达到上述目的，本实用新型的装置所采用的技术方案是：一种新型空气粒子计数器，其特征在于，包括机箱、供电板、控制板、显示屏、传感器、真空泵、进气口、出气口和测量腔；机箱内设置供电板、控制板、传感器和真空泵，供电板分别与控制板、传感器和真空泵电连接；机箱侧壁开设进气口、出气口，进气口和出气口通过测量腔连通，真空泵设置于测量腔靠近出气口的位置，传感器设置于测量腔靠近进气口的位置；机箱外表面设置显示屏，显示屏与控制板连接；所述传感器为激光传感器，该激光传感器包括激光发射器、透镜和激光接收器，激光发射器和激光接收器分别设置于所述测量腔两侧，所述透镜呈椭圆形，该透镜包括椭圆形开口部和圆弧形侧壁。

优选地，所述传感器还包括超声波流量传感器，该超声波流量传感器包括超声波发射器和超声波接收器，超声波发射器和超声波接收器分别设置于测量腔两侧。

优选地，所述机箱外表面设置信息板，信息板包括报警闪烁灯和工作状态灯，报警闪烁灯和工作状态灯与所述传感器电连接。

优选地，还包括移动终端、云服务器，所述传感器设置于车间不同区域，所述传感器还连接有通过无线网络与云服务器连接的无线收发模块。

优选地，无线收发模块包括GPRS信号接收器和GPRS信号发射器，所述移动终端与云服务器通过GPRS无线网络连接。

相对于现有技术，本实用新型所述的装置具有以下优势：

(1)本实用新型通过机箱、供电板、控制板、显示屏、传感器、真空泵、进气口、出气口和测量腔，真空泵将空气由进气口送入测量腔再由出气口排出，传感器对测量腔内的空气粒子进行检测，控制板采集传感器数据并通过显示屏进行实时显示；传感器为激光传感器可实现对空气粒子非接触、无妨碍、无扰动的测量，透镜透镜呈椭圆形，可提高对空气粒子的识别度，椭圆形开口部和圆弧形侧壁，通过扩大激光的投射范围，进一步提高对空气粒子的识别度。

(2)本实用新型通过设置激光传感器和超声波流量传感器，使得激光传感器在检测测量腔内粒子数据的同时以测量腔空气流量数据为基础，确保激光传感器能够在稳定的采样流量下检测，可实现同一空间范围内即测量腔内空气的粒子数据和空气流量同时采样，避免了现有技术中激光传感器采样时受到空气流量因素的干扰，影响检测数据的准确性；另外，激光传感器和超声波流量传感器可实现空气粒子的非接触、无妨碍、无扰动的测量，可以避免在测量时对无尘车间造成干扰和空气的二次污染。

(3)通过信息板连接传感器，可近距离观察设备是否处于正常的工作状态；通过设置于车间不同区域的传感器检测车间内不同区域的粒子数据，云服务器采集传感器过无线收发模块传送的粒子数据进行存储、计算和处理，用户使用移动终端通过无线网络与云服务器通信，实现实时监控多个区域的空气粒子情况。

附图说明

附图中：

图1为本实用新型的实施例整体结构图；

图2为本实用新型的实施例整体结构图；

图3为激光传感器的结构图；

图4为图3中透镜的结构图。

附图标记说明：

1-机箱；2-激光发送器；3-测量腔；4-进气口；5-激光接收器；6-信息板；7-警闪烁灯；8-工作状态灯；9-出气口；11-真空泵；12-供电板；13-控制板；14-显示屏；201-超声波发射器；202-超声波接收器；301-透镜；401-椭圆形开口部；402-圆弧形侧壁。

具体实施方式

本实用新型所采用的技术方案：如图1至4所示，一种新型空气粒子计数器，包括机箱1、供电板12、控制板13、显示屏14、传感器、真空泵11、进气口4、出气口9和测量腔3；机箱1内设置供电板12、控制板13、传感器和真空泵11，供电板12分别与控制板13、传感器和真空泵11电连接；机箱1侧壁开设进气口4、出气口9，进气口4和出气口9通过测量腔10连通，真空泵10设置于测量腔4靠近出气口9的位置，传感器设置于测量腔3靠近进气口4的位置；机箱1外表面设置显示屏14，显示屏14与控制板13连接；所述传感器为激光传感器，该激光传感器包括激光发射器2、透镜301和激光接收器5，激光发射器2和激光接收器5分别设置于所述测量腔3两侧，所述透镜301呈椭圆形，该透镜301包括椭圆形开口部401和圆弧形侧壁402。

所述传感器还包括超声波流量传感器，该超声波流量传感器包括超声波发射器201和超声波接收器202，超声波发射器201和超声波接收器202分别设置于测量腔3两侧。

所述机箱1外表面设置信息板6，信息板6包括报警闪烁灯7和工作状态灯8，报警闪烁灯7和工作状态灯8与所述传感器电连接。

还包括移动终端、云服务器，所述传感器设置于车间不同区域，所述传感器还连接有通过无线网络与云服务器连接的无线收发模块。

无线收发模块包括GPRS信号接收器和GPRS信号发射器，所述移动终端与云服务器通过GPRS无线网络连接。

如图3所示，光源通过透镜聚焦并过滤后形成水平光束，进入测量腔与流经测量腔的气流中的粒子相遇，因而产生了散射光，散射光通过透镜聚焦后，通过光检测器将光信号转变为电脉冲信号。

本实用新型上述实施例中需要说明的是：激光传感器包括激光粒子计数器，其基本原理是光学传感器的探测激光经粒子散射后被光敏元件接收并产生脉冲信号，该脉冲信号被输出并放大，然后进行数字信号处理，通过与标准粒子信号进行比较，将对比结果用不同的参数表示出来。传感器还包括超声波流量传感器，该超声波流量传感器包括超声波发射器和超声波接收器，超声波发射器和超声波接收器分别设置于测量腔两侧；超声波接收器、超声波发射器包括外壳，外壳内设置有振子、双晶振子和金属板，金属板上表面设置振子，下表面设置双晶振子，超声波流量传感器可实现对空气、或流体的非接触、无妨碍、无扰动的测量，可以避免在测量时对环境造成干扰和空气的二次污染。

本实用新型一种新型空气粒子计数器的工作原理是：

真空泵将空气由进气口送入测量腔再由出气口排出，传感器对测量腔内的空气粒子进行检测，控制板采集传感器数据并通过显示屏进行实时显示；传感器为激光传感器可实现对空气粒子非接触、无妨碍、无扰动的测量。

本实用新型采用的激光传感器是利用光的散射原理进行空气粒子计数，光散射和微粒大小、光波波长、微粒折射率及微粒对光的吸收特性等因素有关。就散射光强度和微粒大小而言，有一个基本规律，就是微粒散射光的强度随微粒的表面积增加而增大，因此一定流量的含尘气体通过一束强光，使粒子发射出散射光，经过透镜聚光投射到光电倍增管上，将光脉冲变为电脉冲，由脉冲数求得颗粒数，根据粒子散射光的强度与粒径的函数关系得出粒子直径，这样只要测定散射光的强度就可推知微粒的大小；本实用新型的透镜呈椭圆形，可提高对空气粒子的识别度，椭圆形开口部和圆弧形侧壁，通过扩大激光的投射范围，进一步提高对空气粒子的识别度。

本实用新型通过设置激光传感器和超声波流量传感器，使得激光传感器在检测测量腔内粒子数据的同时以测量腔空气流量数据为基础，确保激光传感器能够在稳定的采样流量下检测，可实现同一空间范围内即测量腔内空气的粒子数据和空气流量同时采样，避免了现有技术中激光传感器采样时受到空气流量因素的干扰，影响检测数据的准确性；另外，激光传感器和超声波流量传感器可实现空气粒子的非接触、无妨碍、无扰动的测量，可以避免在测量时对无尘车间造成干扰和空气的二次污染。

通过信息板连接传感器，可近距离观察设备是否处于正常的工作状态；通过设置于车间不同区域的传感器检测车间内不同区域的粒子数据，云服务器采集传感器过无线收发模块传送的粒子数据进行存储、计算和处理，用户使用移动终端通过无线网络与云服务器通信，实现实时监控多个区域的空气粒子情况。

本实用新型一种新型空气粒子计数器的使用说明如下：

检测原理：根据浮游粒子在一定强度的光照下所散射出与其粒径成一定比例关系的光通量原理，粒子散射光经光电转变成电信号，经放大和计算处理后被显示粒子当量直径和相应粒子数量。

检测方法：周期性巡检；

检测范围：过滤器、过滤器框架的密封、支撑框架之间的连接；

检测程序：进气口通过软管连接采样口，采样口扫描过滤器的嵌风侧，采样口端部离过滤器约2CM，沿过滤器边框巡检；当检测周期为10MIN，0.5μm粒子数＞20，开启报警，表明泄漏量超标，需要修补；修补后，再次进行扫描巡检。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。