[发明专利]电镜用大气颗粒物采集方法、系统、介质、装置及应用在审
申请号: | 202110003243.0 | 申请日: | 2021-01-04 |
公开(公告)号: | CN112649328A | 公开(公告)日: | 2021-04-13 |
发明(设计)人: | 张晓凯;孙敏;孙艺源;乔聪 | 申请(专利权)人: | 山东师范大学 |
主分类号: | G01N15/00 | 分类号: | G01N15/00;G01N15/02;G01N15/06 |
代理公司: | 北京众合诚成知识产权代理有限公司 11246 | 代理人: | 刘妮 |
地址: | 250014 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 电镜用 大气 颗粒 采集 方法 系统 介质 装置 应用 | ||
1.一种电镜用大气颗粒物采集方法,其特征在于,所述电镜用大气颗粒物采集方法包括:
利用电镜使用的采集装置快速收集大气中分布的各种类型的颗粒物;
样品采集后分别依次编号,利用透射电镜或扫描电镜进行颗粒物的形态观察,粒径分布及统计分析。
2.如权利要求1所述的电镜用大气颗粒物采集方法,其特征在于,所述电镜用大气颗粒物采集方法的信号接收部分是利用了激光散射原理,当激光照射在空气中的悬浮颗粒物上时产生了散射,同时在某一特定角度收集散射光,在特定方向上的光散射波形与颗粒直径有关,得到散射光强随时间变化的曲线,通过不同粒径的波形分类统计及换算公式可以得到不同粒径的实时颗粒物的数量浓度,在微处理器中利用米氏MIE理论的算法,得出颗粒物的等效粒径及单位体积内不同粒径的颗粒物数量,再按照标定方法得到单位统一的质量浓度。
3.如权利要求1所述的电镜用大气颗粒物采集方法,其特征在于,所述电镜用大气颗粒物采集方法具体包括以下步骤:
步骤一,激光器发射激光,激光照射在空气中的悬浮颗粒物上产生光散射;
步骤二,光电探测器在某一角度范围内收集散射光强,将得到散射光强线性地转换成电压,并传输至数据处理系模块;
步骤三,数据处理模块通过数据处理程序进行数据处理,得出颗粒物的等效粒径及单位体积内不同粒径的颗粒物数量。
4.一种计算机设备,其特征在于,所述计算机设备包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:
利用电镜使用的采集装置快速收集大气中分布的各种类型的颗粒物;
样品采集后分别依次编号,利用透射电镜或扫描电镜进行颗粒物的形态观察,粒径分布及统计分析。
5.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如下步骤:
利用电镜使用的采集装置快速收集大气中分布的各种类型的颗粒物;
样品采集后分别依次编号,利用透射电镜或扫描电镜进行颗粒物的形态观察,粒径分布及统计分析。
6.一种信息数据处理终端,其特征在于,所述信息数据处理终端用于实现权利要求1~3任意一项所述的电镜用大气颗粒物采集方法。
7.一种实施权利要求1~3任意一项所述的电镜用大气颗粒物采集方法的电镜用大气颗粒物采集系统,其特征在于,所述电镜用大气颗粒物采集系统包括:
激光发射模块,与中央控制模块相连接,用于通过激光器发射激光;
光电探测模块,与中央控制模块相连接,用于通过光电探测器接收散射光强并将散射光强线性地转换成电压;
数据处理模块,与中央控制模块相连接,用于通过数据处理程序对数据进行分析处理;
中央控制模块,与激光发射模块、光电探测模块、数据处理模块相连接,用于协调各模块稳定工作。
8.一种安装有权利要求7所述电镜用大气颗粒物采集系统的电镜用大气颗粒物采集装置,其特征在于,所述电镜用大气颗粒物采集装置设置有外壳,所述外壳内设置有激光颗粒物传感器、主板、锂电池和样品台,所述激光颗粒物传感器、主板、锂电池电性连接。
9.如权利要求8所述的电镜用大气颗粒物采集装置,其特征在于,所述激光颗粒物传感器设置有壳体,所述壳体内设置有MCU微处理器,所述MCU微处理器输出端通过激光控制电路连接有激光器;所述MCU微处理器输入端通过放大电路连接有光电探测器;所述MCU微处理器输出端还连接有数据输出接口并通过控制电路连接有风扇。
10.一种实时监测大气污染的电镜方法,其特征在于,所述实时监测大气污染方法使用权利要求8~9任意一项所述的电镜用大气颗粒物采集装置。
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