用于空氣顆粒物光學檢測的光室和空氣顆粒物監測系統的制作方法

本發明涉及空氣顆粒物監測領域，特別是指一種用于空氣顆粒物光學檢測的光室和空氣顆粒物監測系統。

背景技術：

空氣顆粒物監測系統，尤其是小型系統，多數基于光學散射或反射檢測原理，如紅外光反射，激光反射等，廣泛應用于灰塵監測、空氣質量監測等領域。此類設備通常將氣體送入光室，經過光源照射，光學傳感器通過光學鏡頭檢測顆粒物的體積。此類傳感器體積小，檢測速度快，能夠自動運行，但是其核心部件——光室中的光學鏡頭，容易積塵，導致光學檢測的性能下降，從而進一步影響到檢測結果的偏移，出現誤差。因此通常需要人工進行定期清潔維護。

但是，如果空氣顆粒物監測網絡進行大范圍部署時，數以百計的空氣顆粒物自動監測系統投入運行，并分布在城市不同位置，如果仍然采用人工清潔的方式，維護成本高，而且維護間隔只能根據對數據的異常分析來確定，不能及時對光學鏡頭進行清潔。

技術實現要素：

本發明提供一種用于空氣顆粒物光學檢測的光室和空氣顆粒物監測系統，本發明能夠自動清潔光學鏡頭，從而有效提高光檢測的精度，并降低檢測裝置的維護頻率，節約成本。并且在檢測狀態時不會對維護倉造成污染。

為解決上述技術問題，本發明提供技術方案如下：

一方面，本發明提供一種用于空氣顆粒物光學檢測的光室，包括檢測倉和維護倉，所述維護倉連接有位移電機，所述維護倉靠近所述檢測倉的倉壁下方開有缺口，所述缺口處設置有隔離擋片，所述隔離擋片連接有伸縮桿，所述檢測倉內設置有光學鏡頭，所述維護艙內設置有清潔裝置。

進一步的，所述清潔裝置包括清潔輪、第一圓筒和第二圓筒，帶狀清潔材料纏繞在所述第一圓筒和第二圓筒上，并經過所述清潔輪，所述第一圓筒和/或第二圓筒連接有旋轉電機。

進一步的，所述帶狀清潔材料為無塵紙帶。

進一步的，所述清潔輪通過第一連桿連接有扭力彈簧，所述第一連桿通過第二連桿連接所述伸縮桿。

進一步的，所述伸縮桿自由狀態下為伸長狀態。

進一步的，所述位移電機設置在所述光室內部，所述位移電機與所述維護倉遠離所述檢測倉的倉壁連接。

另一方面，本發明提供一種空氣顆粒物監測系統，包括上述的用于空氣顆粒物光學檢測的光室。

本發明具有以下有益效果：

本發明能夠實現對光室的自動清潔，包括檢測倉和維護倉，維護倉能夠在位移電機的帶動下移動，當光學鏡頭位于檢測倉中，可以實現正常的檢測功能；維護倉中備有清潔裝置，用于清潔光學鏡頭，當光學鏡頭位于維護倉中，進入自動維護流程；這兩種倉體位于同一個光室中，與外部實現防塵隔離。具體工作過程為：

當處于檢測狀態時，光學鏡頭完全位于檢測倉中。此時，維護倉的隔離擋片被伸縮桿撐在維護倉的倉壁上，維護倉的倉體完全閉合，避免檢測過程中，顆粒物飄入維護倉，造成污染。

當進入維護狀態時，位移電機推動維護倉向光學鏡頭方向移動。當隔離擋片遇到光學鏡頭時停止運動，伸縮桿收縮，而上方的維護倉體繼續移動，此時，清潔裝置開始打開，并與光學鏡頭接觸，準備開始光學鏡頭的清潔工作。

當維護結束后，位移電機推動維護倉遠離光學鏡頭方向。伸縮桿支撐隔離擋片逐漸展開，重新將隔離擋片撐在維護倉的倉壁上，閉合維護倉體。

綜上所述，相比于現有技術中人工清潔的方式，本發明的用于空氣顆粒物光學檢測的光室能夠自動清潔光學鏡頭，從而有效提高光檢測的精度，并降低檢測裝置的維護頻率，節約成本。并且在檢測狀態時不會對維護倉造成污染。

附圖說明

圖1為本發明的用于空氣顆粒物光學檢測的光室的示意圖；

圖2為本發明的用于空氣顆粒物光學檢測的光室的維護狀態示意圖一；

圖3為本發明中的清潔裝置示意圖；

圖4為本發明的用于空氣顆粒物光學檢測的光室的維護狀態示意圖二。

具體實施方式

為使本發明要解決的技術問題、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖及具體實施例進行詳細描述。

一方面，本發明提供一種用于空氣顆粒物光學檢測的光室，如圖1-2所示，包括檢測倉1和維護倉2，維護倉2連接有位移電機3，維護倉2靠近檢測倉1的倉壁下方開有缺口4，缺口4處設置有隔離擋片5，隔離擋片5連接有伸縮桿6，檢測倉1內設置有光學鏡頭7，維護艙2內設置有清潔裝置。

本發明能夠實現對光室的自動清潔，包括檢測倉和維護倉，維護倉能夠在位移電機的帶動下移動，當光學鏡頭位于檢測倉中，可以實現正常的檢測功能；維護倉中備有清潔裝置，用于清潔光學鏡頭，當光學鏡頭位于維護倉中，進入自動維護流程；這兩種倉體位于同一個光室中，與外部實現防塵隔離。具體工作過程為：

當處于檢測狀態時，光學鏡頭完全位于檢測倉中。此時，維護倉的隔離擋片被伸縮桿撐在維護倉的倉壁上，維護倉的倉體完全閉合，避免檢測過程中，顆粒物飄入維護倉，造成污染。

當進入維護狀態時，位移電機推動維護倉向光學鏡頭方向移動。當隔離擋片遇到光學鏡頭時停止運動，伸縮桿收縮，而上方的維護倉體繼續移動，此時，清潔裝置開始打開，并與光學鏡頭接觸，準備開始光學鏡頭的清潔工作。

當維護結束后，位移電機推動維護倉遠離光學鏡頭方向。伸縮桿支撐隔離擋片逐漸展開，重新將隔離擋片撐在維護倉的倉壁上，閉合維護倉體。

綜上所述，相比于現有技術中人工清潔的方式，本發明的用于空氣顆粒物光學檢測的光室能夠自動清潔光學鏡頭，從而有效提高光檢測的精度，并降低檢測裝置的維護頻率，節約成本。并且在檢測狀態時不會對維護倉造成污染。

本發明中，清潔裝置可以是多種結構，優選的，如圖3所示，清潔裝置包括清潔輪8、第一圓筒9和第二圓筒10，帶狀清潔材料11纏繞在第一圓筒9和第二圓筒10上，并經過清潔輪8，第一圓筒9和/或第二圓筒10連接有旋轉電機12，可以是第一圓筒9和第二圓筒10連接有旋轉電機12，也可以是第一圓筒9和第二圓筒10中的一個上設置有旋轉電機，作為主動輪。

工作時，帶狀清潔材料從第一圓筒(或第二圓筒)中抽出，經過清潔輪，實現對鏡頭的自動清潔。本發明中的清潔裝置能夠方便的清潔光學鏡頭。

優選的，帶狀清潔材料11為無塵紙帶。

作為本發明的用于空氣顆粒物光學檢測的光室的一種改進，清潔輪8通過第一連桿13連接有扭力彈簧14，第一連桿13通過第二連桿15連接伸縮桿6。

為了實現更有效的清潔，應使清潔輪對光學鏡頭施加足夠的壓力，增加無塵紙帶經過清潔輪與光學鏡頭之間時的摩擦力，提高清潔效率。

清潔輪由一個扭力彈簧固定，并將隔離擋片上的伸縮桿與清潔輪相連。當伸縮桿收縮時，清潔輪被拉下，將無塵紙帶逐漸壓緊在鏡頭上；當伸縮桿伸展時，清潔輪被扭力彈簧恢復到原來位置。

進一步的，伸縮桿6自由狀態下為伸長狀態。當維護結束后，位移電機推動維護倉遠離光學鏡頭方向。伸縮桿自動展開。

為方便位移電機對維護倉的控制，位移電機3設置在光室內部，位移電機3與維護倉2遠離檢測倉1的倉壁連接。

另一方面，本發明提供一種空氣顆粒物監測系統，包括上述的用于空氣顆粒物光學檢測的光室。

本發明的空氣顆粒物監測系統能夠自動清潔光學鏡頭，從而有效提高光檢測的精度，并降低檢測裝置的維護頻率，節約成本。并且在檢測狀態時不會對維護倉造成污染。

以上所述是本發明的優選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。