專利名稱：一種粉塵采樣增量控制系統的制作方法
技術領域：
本發明涉及環保領域，尤其涉及一種粉塵采樣增量控制系統。
背景技術：
目前，國內、國外使用及銷售的粉塵采樣器本身在恒流方面使用了較高的技術，但因為職業衛生標準中規定作業場所粉塵濃度檢測必須使用濾膜稱重法，而且對濾膜增重量也做出相應規定，但采樣器本身及檢測人員均無法通過肉眼準確判斷測塵濾膜增重情況。通過查新及對部分職業衛生專家的咨詢，目前國內外尚無一種可以自動判斷濾膜增重并根據濾膜增重自動控制采樣時間的濾膜增重法測量粉塵濃度的方法及設備。
發明內容
本發明為了解決現有技術的上述不足，提供了一種粉塵采樣增量控制系統。本發明的上述目的通過以下的技術方案來實現:一種粉塵采樣增量控制系統，其特征在于:包括濾膜采樣裝置、激光光學測量裝置、混合信號處理器、溫度及壓力傳感器，所述濾膜采樣裝置包括采樣頭、流量傳感器和空氣泵一，采樣頭連接空氣泵一，流量傳感器設置在采樣頭和空氣泵一之間，激光光學測量裝置包括光學傳感器、空氣過濾器和空氣泵二，所述光學傳感器設有狹縫和測量腔；所述流量傳感器、光學傳感器、溫度及壓力傳感器各自連接至混合信號處理器，混合信號處理器分別連接空氣泵一和空氣泵二。本發明以數據采集處理與驅動控制子系統選用混合信號處理器(MSP430)為中心，完成數據采集、處理、采樣泵驅動和采樣時間控制。本發明粉塵采樣增量控制系統的工作原理為:混合信號處理器(MSP430)采集流量傳感器、溫度及壓力傳感器、光學傳感器的數據；流量信號、壓力信號和溫度信號、光學傳感器產生的電信號經各自的整形濾波、信號放大電路后，輸入混合信號處理器(MSP430)的模擬量-數字量轉換(A/D)模塊轉換為數字量；通過混合信號處理器(MSP430)內部的恒流恒壓算法及粉塵濃度算法處理，采用智能比例-積分-微分(PID)算法動態計算驅動電流，經驅動模塊控制采樣泵達到恒流效果；混合信號處理器(MSP430)通過對光學傳感器產生的電信號的處理完成粉塵濃度的光學測量，通過計算軟件測算濾膜增重速度，并以分鐘為最小采樣時間單位使濾膜增重控制在3 4.5mg或7-9mg。本發明與現有技術相比的優點是:能夠通過光學測量系統控制粉塵濾膜采樣的增重量，保證粉塵采樣樣品的合格率；光學測量系統可分別測量總粉塵濃度和呼吸性粉塵濃度。
圖1是本發明的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖對本發明進一步詳述:如圖1所示，一種粉塵采樣增量控制系統，其特征在于:包括濾膜采樣裝置1、激光光學測量裝置2、混合信號處理器3，所述混合信號處理器3為MSP430單片機，所述濾膜采樣裝置I包括采樣頭11、流量傳感器12和空氣泵一 13，采樣頭連接空氣泵一，流量傳感器12設置在采樣頭11和空氣泵一 13之間，激光光學測量裝置2包括光學傳感器21、空氣過濾器22和空氣泵二 23，所述光學傳感器21設有狹縫24和測量腔25 ;所述流量傳感器12、光學傳感器21、溫度及壓力傳感器4各自連接至混合信號處理器3，混合信號處理器3分別連接空氣泵一 13和空氣泵二 23。本發明以數據采集處理與驅動控制子系統選用混合信號處理器3為中心，完成數據采集、處理、采樣泵驅動和采樣時間控制。本發明粉塵采樣增量控制系統的工作原理為:混合信號處理器3采集流量傳感器
12、溫度及壓力傳感器4、光學傳感器21的數據；流量信號、壓力信號和溫度信號、光學傳感器產生的電信號經各自的整形濾波、信號放大電路后，輸入混合信號處理器3的模擬量-數字量轉換(A/D)模塊轉換為數字量；通過混合信號處理器3內部的恒流恒壓算法及粉塵濃度算法處理，采用智能比例-積分-微分(PID)算法動態計算驅動電流，經驅動模塊控制采樣泵達到恒流效果；混合信號處理器3通過對光學傳感器產生的電信號的處理完成粉塵濃度的光學測量，通過計算軟件測算濾膜增重速度，并以分鐘為最小采樣時間單位使濾膜增重控制在3mg 4.5mg或7_9mg。但是，上述的具體實施方式
只是示例性的，是為了更好的使本領域技術人員能夠理解本專利，不能理解為是對本專利包括范圍的限制；只要是根據本專利所揭示精神的所作的任何等同變更或修飾，均落入本專利包括的范圍。
權利要求
1.一種粉塵采樣增量控制系統，其特征在于:包括濾膜采樣裝置、激光光學測量裝置、混合信號處理器，所述濾膜采樣裝置包括采樣頭、流量傳感器和空氣泵一，采樣頭連接空氣泵一，流量傳感器設置在采樣頭和空氣泵一之間，激光光學測量裝置包括光學傳感器、空氣過濾器和空氣泵二，所述光學傳感器設有狹縫和測量腔；所述流量傳感器、光學傳感器、溫度及壓力傳感器各自連接至混合信號處理器，混合信號處理器分別連接空氣泵一和空氣泵二。
全文摘要
本發明公開了一種粉塵采樣增量控制系統，其特征在于包括濾膜采樣裝置、激光光學測量裝置、混合信號處理器，所述濾膜采樣裝置包括采樣頭、流量傳感器和空氣泵一，采樣頭連接空氣泵一，流量傳感器設置在采樣頭和空氣泵一之間，激光光學測量裝置包括光學傳感器、空氣過濾器和空氣泵二，所述光學傳感器設有狹縫和測量腔；所述流量傳感器、光學傳感器、溫度及壓力傳感器各自連接至混合信號處理器，混合信號處理器分別連接空氣泵一和空氣泵二。本發明與現有技術相比的優點是能夠通過光學測量系統控制粉塵濾膜采樣的增重量，保證粉塵采樣樣品的合格率；光學測量系統可分別測量總粉塵濃度和呼吸性粉塵濃度。
文檔編號G01N21/00GK103115803SQ20131001525
公開日2013年5月22日 申請日期2013年1月16日 優先權日2013年1月16日
發明者孫成勛 申請人:吉林省電力有限公司電力科學研究院, 吉林省電力科學研究院有限公司