[发明专利]水雾浓度测量装置及测量方法

权利要求书

1.一种水雾浓度测量仪，其特征是：该测量仪包括支架(1)，安装在支架(1)一侧的光学发射单元(9)，安装在支架(1)另一侧的光学接收单元(3)，气流吹扫装置(6)；其中：

光学发射单元(9)由发光元件(8)和装在发光元件(8)前面的发射透镜(7)组成；

光学接收单元(3)由接收透镜(5)、装在接收透镜(5)后面的光电二级管D1、与光电二级管D1连接的检测电路装置(4)组成；

气流吹扫装置(6)为设有两个气流出口的压力空气管道，其中一个气流出口对准发射透镜(7)，另一个气流出口对准接收透镜(5)；

检测电路装置(4)包括电源电路、光电转换电路、单片机控制电路、显示电路。

2.根据权利要求1所述的水雾浓度测量仪，其特征是：发光元件(8)是半导体激光二级管，光电二级管D1是硅光电二级管。

3.一种水雾浓度标定装置，其特征是：该装置包括装有水雾发生器的箱体(12)，箱体(12)一侧装有吹雾风扇(13)，箱体(12)另一侧装有门扇(11)，箱体(12)置于压力传感器(10)上，设有压力采集仪(14)与压力传感器(10)联接。

4.一种水雾浓度测量方法，其特征是：

A、预备水雾浓度测量仪：该测量仪包括支架(1)，安装在支架(1)一侧的光学发射单元(9)，安装在支架(1)另一侧的光学接收单元(3)，气流吹扫装置(6)；其中：

光学发射单元(9)由发光元件(8)和装在发光元件(8)前面的发射透镜(7)组成；

光学接收单元(3)由接收透镜(5)、装在接收透镜(5)后面的光电二级管D1、与光电二级管D1连接的检测电路装置(4)组成；

气流吹扫装置(6)为设有两个气流出口的压力空气管道，其中一个气流出口对准发射透镜(7)，另一个气流出口对准接收透镜(5)；

检测电路装置(4)包括电源电路、光电转换电路、单片机控制电路、显示电路；

B、预备水雾浓度标定装置：该装置包括装有水雾发生器的箱体(12)，箱体(12)一侧装有连通大气和箱体(12)的风扇(13)，箱体(12)另一侧装有门扇(11)，箱体(12)置于压力传感器(10)上，设有压力采集仪(14)与压力传感器(10)联接；

C、关闭门扇(11)，开启压力采集仪(14)，启动水雾发生器，工作T0秒使箱体(12)内充满水雾，然后关闭水雾发生器，沉降T1秒后，启动风扇(13)并打开门扇(11)，吹出箱体(12)内的悬浮水雾，通过与压力传感器(10)联接的压力采集仪(14)采集吹出悬浮水雾前后箱体(12)的重量差即为T1时间点箱体(12)内悬浮的水雾质量，用该水雾质量除以箱体(12)容积即为箱体(12)内的水雾浓度；用同样的方法，可得到沉降T2、T3、T4、T5…Tn秒后的水雾浓度，n为整数；

D、将水雾浓度测量仪置于箱体(12)内，启动气流吹扫装置(6)，关闭门扇(11)，启动水雾发生器，工作T0秒使箱体(12)内充满水雾，然后关闭水雾发生器，由检测电路装置(4)分别测出沉降T1、T2、T3、T4、T5…Tn秒后的散射电压；

由步骤C、D得到相应沉降时刻下的水雾浓度及所对应的散射电压，通过数学方法二次拟合即得到水雾浓度与散射电压的关系式；

E、将水雾浓度与散射电压的关系式置于单片机控制电路中后，就可将水雾浓度测量仪安装在现实水雾环境中，测量现实水雾环境中的水雾浓度值。