餐飲油煙濃度探測器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及電子、工業、消防、環保等領域內的在線監控和遠程管理測量儀表，具體地說，是涉及一種餐飲油煙濃度探測器。
【背景技術】
[0002]目前，測量儀表的發展速度非常快，產品形態和類型非常的豐富；產品功能、結構、材質使用也多種多樣。但在具體行業應用和產品功能上卻又千差萬別，有其特殊性。在具體產品形態上，功能設計是優先被考慮的，其次是結構、外觀、配色設計和材質選擇。
[0003]餐飲油煙濃度探測器目前主要采用半導體氣敏傳感器作為檢測部件。半導體氣敏材料的發展可追溯到1931年，P.Braver等發現CuO的電導率隨水蒸氣的吸附而改變。1948年J.Gray發現Cu02薄膜在200度左右存在氣敏性，而200度以下卻沒有。1962年日本清山哲郎與田口尚義等對ZnO、Sn02薄膜的開創性研究，使氣敏材料和傳感器真正發展起來。
[0004]餐飲油煙濃度監測屬于污染源環保強制監測的范疇，餐飲油煙監測儀器使用方為餐飲企業，受環保局的強制監管。因此，在系統實際使用中儀器設備工作狀態和安裝位置有標準作為依據，但監測儀器使用是否合規餐飲企業并不關注。甚至，部分儀器設備安裝位置被人為移動、工況被人為改變等，監測系統處于非有效工作狀態。由于上述原因，油煙濃度探測器在設計時除了本身監測功能的設計外，還需監測系統運行情況并上報數據，便于遠程查詢和運維。
[0005]通常的監測儀器側重于檢測自身功能的實現，而忽略了儀器工況的監測。更缺乏儀器使用結構完整性的狀態監測。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型的餐飲油煙濃度探測器所要解決的技術問題是:首先，要解決儀器的結構設計滿足現場使用要求的問題，比如油煙采樣可靠、便于測量，良好的防護性能、部件不易污染，安裝方便、快速、便于維護等；其次，解決探測器滿足現場工況環境要求并實時監測工況指標的問題，比如探測器滿足現場溫度、濕度、壓力等環境要求并實時監測上述工況指標；再次，為確保監測系統可靠運行，解決探測器工作狀態實時監測的問題；
[0007]為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種餐飲油煙濃度探測器，該餐飲油煙濃度探測器包括:防護罩、傳感器PCB板、主板、霍爾器件、外殼后座和防護外殼，其中，
[0008]所述防護外殼和所述外殼后座順序連接，所述防護外殼的一端對稱設有所述防護罩，所述防護外殼內設有與所述傳感器PCB板和主板相配合的卡槽；
[0009]所述傳感器PCB板和主板卡在所述防護外殼內的卡槽內；
[0010]所述霍爾器件，位于所述防護外殼與外殼后座相連的端部，并且貫穿所述外殼后座上的探測孔；
[0011]所述外殼后座，為與所述防護外殼相配合的圓形結構，該外殼后座內貫穿所述霍爾器件；
[0012]所述傳感器PCB板上設有溫度傳感器、濕度傳感器、油煙濃度傳感器、霍爾傳感器和米樣電路，其中，
[0013]所述溫度傳感器，與所述采樣電路相耦接；
[0014]所述濕度傳感器，與所述采樣電路相耦接；
[0015]所述油煙濃度傳感器，與所述采樣電路相耦接；
[0016]所述霍爾傳感器，與所述采樣電路相耦接；
[0017]所述采樣電路，分別與并行的所述溫度傳感器、濕度傳感器、油煙濃度傳感器和霍爾傳感器相耦接。
[0018]所述主板上設有主控芯片、供電模塊和通訊模塊，其中，
[0019]所述主控芯片，分別與所述傳感器PCB板上的采樣電路、供電模塊和通訊模塊相親接；
[0020]所述通訊模塊，與所述主控芯片相耦接；
[0021]所述供電模塊，與所述主控芯片相耦接。
[0022]優選地，所述防護外殼，包括對稱設置的上殼體和下殼體，所述上殼體和下殼體的邊緣設有相互配合的卡槽，所述上殼體和下殼體上分別設有所述防護罩。
[0023]優選地，所述防護罩為矩形或橢圓形的。
[0024]餐飲油煙濃度探測器采用多傳感器監測技術，油煙濃度采用氣敏傳感器，工況監測分為兩類，包括溫度等環境參數監測，根據經驗環境參數范圍來輔助實時判斷當前工況是否正常；同時，通過結構設計結合霍爾檢測元件，通過判斷部件相對位置對儀器部件組成完整性進行監測；從而綜合判定儀器系統運行是否正常。
[0025]本申請中的油煙濃度檢測采用半導體氣敏傳感器，半導體氣敏傳感器工作原理為:金屬氧化物半導體在空氣中被加熱到一定溫度時，氧原子被吸附在帶負電荷的半導體表面，半導體表面的電子會被轉移到吸附氧上，氧原子就變成了氧負離子，同時在半導體表面形成一個正的空間電荷層，導致表面勢皇升高，從而阻礙電子流動。在敏感材料內部，自由電子必須穿過金屬氧化物半導體微晶粒的結合部位(晶界)才能形成電流。由氧吸附產生的勢皇同樣存在于晶界而阻礙電子的自由流動，傳感器的電阻即緣于這種勢皇。在工作條件下當傳感器遇到還原性氣體時，氧負離子因與還原性氣體發生氧化還原反應而導致其表面濃度降低，勢皇隨之降低導致傳感器的阻值減小。
[0026]本申請中的霍爾元件是一種基于霍爾效應的磁傳感器，霍爾效應定義了磁場和感應電壓之間的關系。當電流通過一個位于磁場中的導體的時候，磁場會對導體中的電子產生一個垂直于電子運動方向上的作用力，從而在垂直于導體與磁感線的兩個方向上產生電勢差。用霍爾元件可以準確檢測磁場及其變化，判定部件的相對位置。霍爾元件具有許多優點，精度高、線性度好；它結構牢固，體積小，重量輕，壽命長；安裝方便，無觸點、無磨損；功耗小，頻率高(可達1MHZ);耐震動，不怕灰塵、油污、水汽及鹽霧等的污染或腐蝕。
[0027]本發明的餐飲油煙濃度探測器用于餐飲油煙在線監測系統，是為了滿足餐飲行業油煙排放監管的需求，利用物聯網感知、GPRS無線通信等技術開發的一套運行可靠、功能完善的餐飲油煙在線實時監測系統。該系統由監測傳感器，數據采集、傳輸、存儲設備，數據服務器和監控系統組成。可實時監控餐飲企業油煙排放濃度，凈化設備運行狀態及效率等，同時結合GIS系統和數據庫管理功能，為餐飲油煙在線監測、信息管理等提供完整的產品解決方案。餐飲油煙濃度探測器是系統的現場監測傳感器設備，油煙濃度探測器組成及主要功能:
[0028]1)監測數據采集:
[0029]通過氣敏和溫濕度傳感器采集現場油煙濃度信號和溫度信號；
[0030]2)設備運行狀態數據采集:
[0031]通過霍爾傳感器采集設備工作狀態信號；
[0032]3)數據處理:
[0033]采集信號并放大處理，進行A/D轉換，采用RS485Modbus通訊協議；抗電磁干擾，電源保護等電路處理。
[0034]4)結構設計:
[0035]根據應用特點和需求設計獨特的安裝結構；油煙濃度監測過程中涉及油煙采集、傳感器防護等氣路結構的特殊設計。
[0036]與現有技術相比，本實用新型所述的餐飲油煙濃度探測器，達到了如下效果:
[0037]餐飲油煙濃度探測器獨特設計的產品形狀及結構使安裝簡單、方便。同時，對于采樣和防護設計可以有效的延長油煙濃度探測器的使用壽命和運維周期，能很大程度上節約在線設備的整體使用成本；
[0038]油煙濃度探測器對于工況參數的檢測，可以用于輔助采樣數據的測量，根據相關標準進行轉化，能更準確的測量油煙濃度數據，同時工況參數可以反饋油煙濃度探測器的工作范圍是否合規，能輔助判斷數據的有效性。
[0039]油煙濃度探測器設備工作狀態的監測屬于儀器儀表可靠性設計，可以遠程監測探測器的運行狀態，便于系統運維。
【附圖說明】
[0040]此處所說明的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，構成本實用新型的一部分，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0041]圖1為本實用新型的餐飲油煙濃度探測器結構分解圖；
[0042]圖2為本實用新型的餐飲油煙濃度探測器安裝圖；
[0043]圖3為本實用新型的餐飲油煙濃度探測器電路圖。
【具體實施方式】
[0044]如在說明書及權利要求當中使用了某些詞匯來指稱特定組件。本領域技術人員應可理解，硬件制造商可能會用不同名詞來稱呼同一個組件。本說明書及權利要求并不以名稱的差異來作為區分組件的方式，而是以組件在功能上的