[发明专利]一种细微颗粒自校准检测系统及其校准方法

说明书

本发明公开了一种细微颗粒自校准检测系统及其校准方法，系统包括校准模块、检测模块、电动阀、微处理器和LCD显示模块；所述检测模块、校准模块通过气路连接电动阀；所述微处理器控制电动阀工作，接收来自检测模块及校准模块的数据，利用校准模块的测量值校准检测模块的细颗粒物检测值，并把处理后检测结果发送到LCD显示模块。本发明利用双传感器结构，可以对传感器进行校准，还可以对传感器进行调零，通过对传感器检测的数据实时滤波处理，减小了由于环境、气象等因素对数据产生的偏差所带来的影响，增加了系统的稳定性以及检测精度。

技术领域

本发明属于检测仪器技术领域，具体涉及一种细微颗粒自校准检测系统及其校准方法。

背景技术

细颗粒物检测仪是检测空气中细颗粒物含量的检测仪。PM2.5，即细颗粒物是指大气中直径小于等于2.5微米的颗粒物，也称为可入肺颗粒物。虽然只是大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。

细颗粒物富含大量的有毒、有害物质且在大气中的停留时间长、输送距离远，对人体健康和大气环境质量的产生巨大影响。因而，对空气中细颗粒物浓度进行准确测量具有深远意义。

细颗粒物检测一般基于光学原理，发射固定频率的红外光线，通过红外接收模块接收散射光信号来检测出大气中细颗粒物的值。随着检测仪使用的时间增加，其光学结构容易被污染，从而影响检测精度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术的不足，提供一种细微颗粒自校准检测系统及其校准方法，解决了光学结构被污染后影响检测精度的问题。

为实现上述技术目的，本发明采取的技术方案为：

一种细微颗粒自校准检测系统，包括校准模块、检测模块、电动阀、微处理器和LCD显示模块；

所述检测模块、校准模块通过气路连接电动阀；

所述微处理器控制电动阀工作，接收来自检测模块及校准模块的数据，利用校准模块的测量值校准检测模块的细颗粒物检测值，并把处理后检测结果发送到LCD显示模块。

为优化上述技术方案，采取的具体措施还包括：

上述的电动阀采用六通结构，外侧为圆管，内侧为扇形体；

通过外侧的圆管及内侧的扇形体之间的转动来切换通气接口。

上述的圆管外侧设有4个进气口，交叉互联成2个进气接口后分别连接洁净气体通道及大气通道；

扇形体上设有2个出气接口，正常工作时，连接校准模块的进气接口连接洁净气体通道，连接检测模块的进气接口连接检测通道，校准时，扇形体转动30°后原来2个进气口被密封，出气接口连接到另外2个进气口，从而互换气体通道。

气体的路径为：由进气接口进入经过过滤帽过滤后，进入气体通道经由圆管、扇形体最终到达出气接口，出气接口通过软管与检测、校准模块连接。

校准时，电机带动扇形体旋转30°，检测模块连接洁净气体通道，校准模块连接检测通道；

所述电机为直流减速电机，通过调节PWM的占空比α来调节其转速，保证其以恒定的转速转动，在带动扇形体旋转过程中，通过微处理器计算出扇形体转动的角度，当即将达到30°时，通过齿轮控制电机减速，使扇形体上的气孔对准圆管上的气孔。

上述的圆管上设置了限位开关，防止扇形体转动超过30°。

上述的校准模块用于对检测模块自动校准，校准模块平时连接到安装有过滤帽的洁净气体通道，仅在校准时连接检测通道而不易受到污染，利用校准模块的检测结果对长期工作后受到污染的检测模块进行校准；