收到散射光的位置，所以所述受光單元3能夠接收所述的散射光，并將接收到的散射光轉換為相應的電信號，同時受光單元3將所述電信號發送至信號調整單元4。所述發光單元2發射紅外光后的發射區域(可以看做為圓柱體)和所述受光單元3接收紅外光的接收區域(也可以看做是圓柱體)的重疊的空間區域作為檢測區域7。所述信號調整單元4將接收到的散射光和發射光的電信號進行調整，并將調整后的電信號等信息發送至所述信號處理單元5。所述信號處理單元5根據接收到的電信號以及外部空氣調節設備提供的氣流風速等信息計算空氣中顆粒物的濃度，并將計算的顆粒物濃度發送至所述數據輸出單元6或外部空氣調節設備8。所述數據輸出單元6能夠與顯示屏(未圖示)或者其他的外設裝置相連，顯示檢測到的顆粒物濃度等信息為用戶提供參考。
[0023]如圖3所示，所述外部空氣調節設備8包括控制裝置81、空氣驅動裝置82以及存儲裝置83，所述控制裝置81、空氣驅動裝置82和存儲裝置83之間通過數據線連接。所述控制裝置81與信號處理單元5也通過數據線等結構連接，能夠向信號處理單元5發送風速等信息，所述控制裝置81連接未圖示的檢測裝置，能夠檢測所述空氣驅動裝置82的工作轉速/轉動功率，并根據所述空氣驅動裝置的轉速或者轉動功率/檔位以及存儲裝置83中存儲的風速與空氣驅動裝置轉速/轉動功率/檔位的對應表格或計算公式獲取風速。所述控制裝置81還可以獲取所述空氣驅動裝置的工作檔位等信息，例如空調可能具有四檔不同的風力，每檔對應不同的風速。以上工作轉速/轉動功率和檔位等信息直接決定了外部空氣調節設備8的風速。所述存儲裝置83中存儲有特定外部空氣調節設備的空氣驅動裝置的轉速/轉動功率/檔位與風速的對應關系或者計算公式等信息，所述對應關系或計算公式是由實驗人員通過實驗測得的，可以事先存儲于存儲裝置中，所述對應關系或計算公式會因為外部空氣調節設備的型號或設備的不同而不同。所述外部空氣調節設備8可以為空調、空氣凈化器或者汽車空氣循環裝置，當所述外部空氣調節設備為空調時，所述顆粒物濃度檢測裝置設置于所述空調的進氣口處，且位于所述空調的熱交換單元以前。當所述外部空氣調節設備為空氣凈化器時，所述顆粒物濃度檢測裝置設置于所述空氣凈化器的進氣口處，且位于所述空氣凈化器的過濾單元前。當所述外部空氣調節設備為汽車空氣循環裝置時，所述顆粒物濃度檢測裝置設置于所述汽車的通風出口處。
[0024]圖4為本實施例涉及的顆粒物濃度檢測裝置的檢測流程圖。首先驅動裝置驅動發光單元2向氣流通道I發射光信號，同時記錄所述發射光的電信號信息Xtx，并將所述的電信號信息Xtx發送至信號調整單元4(步驟SI)。所述發射光經過氣流通道中檢測區域內的顆粒物后發生散射，受光單元3接收散射光，并將所述散射光信號轉換為對應的電信號Xrx，并發送至信號調整單元4中(步驟S2)。信號調整單元4對接收到的散射光電信號Xrx進行調整，并將調整后的數據信息和發射光的電信號信息Xtx發送至信息處理單元5(步驟S3)。信號處理單元5根據所述發射光的電信號信息Xtx、散射光電信號Xrx計算空氣中顆粒物的基本濃度Z=fun(Xtx，Xrx)(步驟S4)。同時所述外部空氣調節設備的控制裝置81獲取空氣驅動裝置82的轉速或者轉動功率，并根據獲取的空氣驅動裝置的轉速/轉動功率/檔位以及存儲裝置中存儲的風速與空氣驅動裝置轉速/轉動功率/檔位的對應表格或計算公式獲取氣流風速Swind,所述控制裝置將所述氣流風速發送至信號處理單元5(步驟S5)。信號處理單元5根據所述顆粒物的基本濃度Z以及氣流風速Swint^+算空氣中顆粒物的精確濃度Y=fun(Z，Swind)(步驟S6)。信號處理單元5將所述顆粒物的濃度發送至數據輸出單元6進行輸出(步驟S7)。
[0025]在以上實施例中，信號處理單元計算空氣中顆粒物的濃度時，先根據發射光的電信號信息Xtx以及散射光電信號Xrx等數據，計算空氣中顆粒物的基本濃度;然后通過外部空氣調節設備計算進入檢測裝置的空氣的氣流風速;最后利用空氣的氣流風速補償所述的顆粒物的基本濃度計算得到空氣中顆粒物的精確濃度。但不僅限于此，信號處理單元可以根據發射光的電信號信息Xtx、散射光電信號Xrx和空氣流速Swind直接計算空氣中顆粒物的精確濃度 Y=fun( Xtx，Xrx ,Swind )。
[0026]在以上實施例中，空氣驅動裝置的參數與風速的對應關系或者計算公式等信息存儲在外部空氣調節設備8中，風速的換算由外部空氣調節設備8完成。但該對應關系或者計算公式等信息也可以存儲在顆粒物濃度檢測裝置中，換算過程由顆粒物濃度檢測裝置完成。
【主權項】
1.一種檢測空氣中顆粒物濃度的檢測裝置，包括氣流通道、檢測單元以及檢測結果計算單元； 所述檢測裝置外的空氣進入所述氣流通道，所述檢測單元設置在所述氣流通道上并將所述空氣中顆粒物的相關信息轉換成電信號，同時從與檢測裝置相連接的外部空氣調節設備獲取與空氣流速相關的信息，檢測結果計算單元根據檢測單元輸出的電信號和所述與空氣流速相關的信息計算空氣中顆粒物的濃度。2.根據權利要求1所述的顆粒物濃度的檢測裝置，其特征在于: 所述與空氣流速相關的信息為所述外部空氣調節設備中的空氣流速。3.根據權利要求1所述的顆粒物濃度的檢測裝置，其特征在于: 所述與空氣流速相關的信息為所述外部空氣調節設備的空氣驅動裝置的轉速、功率或檔位相關的信息。4.根據權利要求3所述的顆粒物濃度的檢測裝置，其特征在于: 所述檢測裝置還包括存儲裝置； 所述存儲裝置中存儲有所述外部空氣調節設備中的空氣流速與其空氣驅動裝置的轉速、功率或檔位相關的信息的轉換關系； 所述檢測結果計算單元根據所述轉換關系將所述信息轉換成空氣流速。5.根據權利要求1?4中任一項所述的顆粒物濃度的檢測裝置，其特征在于: 所述檢測單元為由發光部件和受光部件組成的光學檢測單元； 所述檢測結果計算單元根據所述檢測單元獲取的發光部件發射光的電信號和受光部件接收光的電信號計算空氣中顆粒物濃度。6.根據權利要求1?4中任一項所述的顆粒物濃度的檢測裝置，其特征在于: 所述氣流通道上設置轉彎結構，并在所述轉彎處外側設置孔結構，用于降低進入所述氣流通道的空氣的流速，同時將大顆粒物甩出氣流通道。7.根據權利要求1?4中任一項所述的顆粒物濃度的檢測裝置，其特征在于:所述外部空氣調節設備為空調、空氣凈化器或汽車空氣循環系統。8.一種包括權利要求1?7所述的檢測裝置的空氣調節裝置，其特征在于: 所述檢測裝置設置在能夠檢測到所述空氣調節裝置中的空氣流速的位置。
【專利摘要】本實用新型提供一種檢測空氣中顆粒物濃度的檢測裝置，包括氣流通道、檢測單元以及檢測結果計算單元；所述檢測裝置外的空氣進入所述氣流通道，所述檢測單元設置在所述氣流通道上并將所述空氣中顆粒物的相關信息轉換成電信號，同時從與檢測裝置相連接的外部空氣調節設備獲取與空氣流速相關的信息，檢測結果計算單元根據檢測單元輸出的電信號和所述與空氣流速相關的信息計算空氣中顆粒物的濃度。本實用新型還提供一種包括顆粒物濃度檢測裝置的空氣調節裝置。
【IPC分類】G01N15/06
【公開號】CN205352900
【申請號】CN201520832097
【發明人】季雪峰, 張主峰, 劉勁波
【申請人】勁天環境科技（上海）有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2015年10月26日