[实用新型]空气颗粒物浓度传感器光路结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，特别是涉及一种空气颗粒物浓度传感器光路结构。

背景技术

目前多数城市的空气质量差，空气中颗粒物含量多长期呼吸对人体器官损害严重。颗粒物的检测方法主要有筛分法、显微镜测试法、沉降法、电感应法和光散射法。其中光散射法测试时间短，可实现连续测量，避免了受气候变化、湿度变化等因素影响而且维护方便因此适用范围广。

光散射法是指光通过不均匀介质时一部分光偏离原方向传播的现象。偏离原方向的光称为散射光。散射光波长不发生改变的有丁铎尔散射、分子散射等；波长发生改变的有拉曼散射、布里渊散射和康普顿散射等。丁铎尔散射是由均匀介质中的悬浮粒子(如空气中的烟雾、尘埃)以及浮浊液、胶体等引起的散射。入射光与介质的分子运动间相互作用而引起的频率发生改变的散射。

所以用光散射法测量空气颗粒物浓度的传感器，其基本原理是平行光线透过不均匀的介质时，将偏离原来的传播方向，散开到空间4π立体角，发生光线散射现象。光发射器发射的平行光线接触到含有颗粒物后发生光散射，通过在特定位置设置光接收器可以接收到散射光的光电信号，通过光接收器的位置以及散射光的光电信号强度可以反推出空气颗粒浓度。由于光散射接收信号中反应其颗粒物的浓度变化是小信号，采样信号处理难度大，对光散射法的光发射器发射的光要求平行度高，对光散射腔的光路设计要求高，光接收器位置要求合理。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种空气颗粒物浓度传感器光路结构，第一，光散射腔包括壳体和盖板，盖板上设置有发射器安装座和接收器安装座，光发射器安装在发射器安装座上，光接收器安装在接收器安装座上，发射器安装座和接收器安装座和盖板为一体式结构，壳体内与发射器安装座和接收器安装座相应的位置设置有安装座限位套，通过壳体和盖板配合，使安装座与安装座限位套紧密衔接，保证光发射器和光接收器的安装位置进而保证光路传播途径准确性。第二，发射器安装座限位套内设有安装座卡子、发射器卡子、发射器卡座以及发射器引线接入孔，接收器安装座限位套内设有与散射光线垂直设置的聚焦镜，所述聚焦镜的法线延伸方向设置有接收器，所述接收器安装在接收器卡座上，所述接收器卡座内侧设置有用以卡紧接收器的卡子。第三，为了防止空气中的颗粒物从空气流入孔进入光散射腔之后，短时间内颗粒物扩散导致的浓度稀释，在对称设置的发射器安装座限位套和接收器安装座限位套出口处，均设置有防扩散挡板。第四，为了防止光发射器发射的光通过空气中的颗粒物时其中没有触碰到颗粒物的光线直射至壳体内壁之后反射至接收器方向，在壳体内发射器安装座限位套和接收器安装座限位套下方设置有沿接收器倾斜方向设置的隔光板。第五，为了防止偏离的光发射器射出光进入接收器光道，在发射器安装座限位套和接收器安装座限位套之间设置中隔板。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

空气颗粒物浓度传感器光路结构，包括光发射器、光接收器、壳体和盖板，所述壳体中部设置有空气流入孔，所述盖板上设置有空气流出孔，其特征在于，所述盖板上设置有发射器安装座和接收器安装座，光发射器安装在发射器安装座上，光接收器安装在接收器安装座上，发射器安装座和接收器安装座和盖板为一体式结构，所述壳体内与发射器安装座和接收器安装座相应的位置设置有安装座限位套，所述发射器安装座和接收器安装座对称设置。

进一步地，所述发射器安装座和接收器安装座光路输出和光路输入处为拱形的门形结构。

进一步地，所述安装座限位套包括发射器安装座限位套和接收器安装座限位套。

进一步地，所述发射器安装座限位套内设有安装座卡子，所述接收器安装座限位套内设有安装座卡子。

进一步地，所述发射器安装座限位套内还设有发射器卡子、发射器卡座以及发射器引线接入孔。

进一步地，所述接收器安装座限位套内设有与散射光线垂直设置的聚焦镜，所述聚焦镜的法线延伸方向设置有接收器。

进一步地，所述接收器安装在接收器卡座上，所述接收器卡座内侧设置有用以卡紧接收器的接收器卡子。

进一步地，还包括防扩散挡板，所述防扩散挡板设置在对称设置的发射器安装座限位套和接收器安装座限位套出口处。

进一步地，还包括隔光板，所述隔光板设置在壳体内发射器安装座限位套和接收器安装座限位套下方，沿接收器倾斜方向设置。

进一步地，还包括中隔板，所述中隔板设置在发射器安装座限位套和接收器安装座限位套之间。