粉尘浓度测量器及粉尘浓度测量套件论文和设计-赵志伟

全文摘要

本实用新型涉及一种粉尘浓度测量器及粉尘浓度测量套件，包括粉尘浓度测量器，粉尘浓度测量器包括主机壳体测量探棒，测量探棒的测量通道与主机壳体外表面连通，主机壳体内设有电源模块以及信息处理和控制模块，主机壳体上设有显示屏幕和操作按键，粉尘浓度测量套件还包括采样组件，所述采样组件包括采样壳体，采样壳体内设有气泵，采样组件和粉尘浓度测量器分别配置有实现两者电连接的插头和插座，粉尘浓度测量套件包括进气口呼吸性粉尘采样头；该粉尘浓度检测套件既能够检测全尘浓度又能够检测呼吸性粉尘浓度，在不使用时，将呼吸性粉尘采样头从测量通道的进气口上取下，并将粉尘浓度测量器与采样组件分开放置，携带更加方便。

主设计要求

1.一种粉尘浓度测量套件，其特征是，包括粉尘浓度测量器，粉尘浓度测量器包括主机壳体以及安装在主机壳体内的测量探棒，测量探棒的测量通道与主机壳体外表面连通而可供外侧气体通过，主机壳体内设有电源模块以及与测量探棒连接的信息处理和控制模块，主机壳体上设有与所述信息处理和控制模块连接的显示屏幕和操作按键，粉尘浓度测量套件还包括采样组件，所述采样组件包括采样壳体，采样壳体内设有用于与测量通道出气口连接的气泵，采样组件和粉尘浓度测量器分别配置有实现两者电连接的插头和插座，粉尘浓度测量套件还包括使用时连接在测量通道的进气口处的呼吸性粉尘采样头。

设计方案

2.根据权利要求1所述的粉尘浓度测量套件，其特征是，所述插头设置在主机壳体和采样壳体的其中一个上，插座设置在机壳体和采样壳体的另一个上，主机壳体和采样壳体可通过插头、插座的插接实现固定连接。

3.根据权利要求1或2所述的粉尘浓度测量套件，其特征是，所述粉尘浓度测量器和采样组件的其中一个上在气体流通路径上设置有流量测量装置，且流量测量装置与所述信息处理和控制模块通讯连接。

4.根据权利要求3所述的粉尘浓度测量套件，其特征是，所述流量测量装置设置在所述采样壳体内。

5.根据权利要求1或2所述的粉尘浓度测量套件，其特征是，所述气泵通过插头、插座与信息处理和控制模块控制连接。

6.根据权利要求1或2所述的粉尘浓度测量套件，其特征是，所述粉尘浓度测量套件还包括连接测量通道出气口和采样组件的软管。

7.根据权利要求1或2所述的粉尘浓度测量套件，其特征是，所述主机壳体上在测量通道进气口位置处设有连接螺纹段，呼吸性粉尘采样头上设有适配螺纹段，呼吸性粉尘采样头通过适配螺纹段与连接螺纹段连接。

8.一种粉尘浓度测量器，其特征是，包括主机壳体以及安装在主机壳体内的测量探棒，测量探棒的测量通道与主机壳体外表面连通而可供外侧气体通过，主机壳体内设有电源模块以及与测量探棒连接的信息处理和控制模块，主机壳体上设有与所述信息处理和控制模块连接的显示屏幕和操作按键，所述粉尘浓度测量器上在测量通道的进气口位置配置有用于与呼吸性粉尘采样头连接的连接结构，所述粉尘浓度测量器还配置有用于与包含有使用时与测量通道的出气口连接的气泵的采样组件进行电连接的插接连接器。

9.根据权利要求8所述的粉尘浓度测量器，其特征是，所述插接连接器固定设置在主机壳体上。

10.根据权利要求9所述的粉尘浓度测量器，其特征是，所述主机壳体为矩形，电源模块安装在主机壳体底部，显示屏幕和操作按键设置在主机壳体中部，测量通道设置在主机壳体上部，采样组件插接在主机壳体顶部。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及粉尘检测设备技术领域，具体涉及一种粉尘浓度测量器及粉尘浓度测量套件。

背景技术

随着人们对空气质量的重视程度的不断增加，各种用于检测空气中粉尘浓度的测量仪器也不断增多。其中具有用来检测全尘浓度的测量仪器，也具有用来检测呼吸性粉尘浓度的测量仪器，在含有爆炸性气体的粉尘作业环境中，既需要测量全尘浓度又需要测量呼吸性粉尘浓度。现有技术中有如授权公告号为CN206470157U的中国实用新型专利公开一种具有气体浓度和粉尘浓度测量功能的测量仪，包括具有进气口与出气口的气体测量装置，还包括光源式粉尘测量探棒。气体检测装置包括第一壳体、设置于第一壳体内部的气体信息处理器、采样泵和设置于采样泵上的以对采样泵中的气体进行信号采集的气体传感器；光源式粉尘测量探棒包括第二壳体，第二壳体上设有手持部，第二壳体上具有测量通道，第二壳体内部于测量通道的相对两侧分别设置有光源发射器和光源接受器。光源式粉尘测量探棒的第二壳体上设有用于对光源发射器供电的并供粉尘信息处理器输出信号的粉尘信号接口，将粉尘信号结构与转接信号接口通过USB线连接，打开电源进行测量，就能够检测出粉尘的浓度，但是，这种检测方法仅能够检测全尘浓度，而不能够检测呼吸粉尘的浓度，功能单一；并且在检测全尘浓度时需要气体测量装置与粉尘测量探棒连接并同时工作，不方便携带。

现有技术中也有全尘浓度和呼吸性粉尘浓度都能检测的两用测量仪，例如申请公布号为CN104749076A的中国发明专利申请公开的一种粉尘浓度及粘附力综合检测装置，包括呼吸性粉尘采样头、全尘采样头、滤膜、粉尘颗粒探测器、差压计、流量计、变频气泵、处理器及显示及控制面板，其既能够实现对全尘浓度的检测，也能够实现对呼吸性粉尘浓度的检测，但是，其将全尘浓度进行检测时所需的结构与呼吸性粉尘浓度进行检测时所需的结构集成在了一个箱体内，在检测全尘浓度时必须将检测呼吸性粉尘浓度的结构(例如呼吸性采样头及其连接管路)带上，在检测呼吸性粉尘浓度时必须将检测全尘浓度的结构(例如全尘采样头及其连接管路)带上，从而导致无论检测呼吸性粉尘浓度还是检测全尘浓度，都需要带上与检测无关的部件，使检测装置的结构比较复杂，重量较重，体积庞大，不易携带。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种既能够检测全尘浓度，又能够检测呼吸性粉尘浓度的粉尘浓度测量套件，以解决现有的两用浓度测量仪体积大，测量时不便携带的问题。同时，本实用新型还提供了一种上述套件中的粉尘浓度测量器。

为实现上述目的，本实用新型粉尘浓度测量套件的技术方案为：

一种粉尘浓度测量套件，包括粉尘浓度测量器，粉尘浓度测量器包括主机壳体以及安装在主机壳体内的测量探棒，测量探棒的测量通道与主机壳体外表面连通而可供外侧气体通过，主机壳体内设有电源模块以及与测量探棒连接的信息处理和控制模块，主机壳体上设有与所述信息处理和控制模块连接的显示屏幕和操作按键，粉尘浓度测量套件还包括采样组件，所述采样组件包括采样壳体，采样壳体内设有用于与测量通道出气口连接的气泵，采样组件和粉尘浓度测量器分别配置有实现两者电连接的插头和插座，粉尘浓度测量套件还包括使用时连接在测量通道的进气口处的呼吸性粉尘采样头。

有益效果：本实用新型的粉尘浓度检测套件包括粉尘浓度测量器和采样组件，其中，粉尘浓度测量器能够单独使用来检测空气中的全尘浓度，还可以将呼吸性粉尘采样头、采样壳体、粉尘浓度测量器进行组装，从而使粉尘浓度测量套件能够对空气中的呼吸性粉尘浓度进行测量；因此，在不需要检测空气中的粉尘浓度时，将呼吸性粉尘采样头从测量通道的进气口上取下，并将粉尘浓度测量器与采样组件分开放置，与现有技术中的一体设置的既能够测量呼吸性粉尘浓度又能够测量全尘浓度的检测装置相比，该粉尘浓度检测套件能够拆分为粉尘浓度测量器、采样组件、呼吸性粉尘采样头，使携带更加方便。

进一步的，所述插头设置在主机壳体和采样壳体的其中一个上，插座设置在机壳体和采样壳体的另一个上，主机壳体和采样壳体可通过插头、插座的插接实现固定连接；在将主机壳体与采样壳体进行电连接的同时，还能够实现两者物理上的连接，使用更加方便。

进一步的，为了能够在呼吸性粉尘浓度检测过程中检测气体流量，所述粉尘浓度测量器和采样组件的其中一个上在气体流通路径上设置有流量测量装置，且流量测量装置与所述信息处理和控制模块通讯连接。

进一步的，为了能够减轻测量主机的重量，在全尘测量时，能够轻松携带，将流量测量装置设置在采样壳体内。

进一步的，为了使流量测量装置与信息处理和控制模块信号连接的更加稳定，所述流量测量装置通过插头、插座与所述信息处理和控制模块信号连接。

进一步的，为了使气泵与信息处理和控制模块连接的更加稳定且降低成本，所述气泵通过插头、插座与信息处理和控制模块控制连接。

进一步的，为了使测量通道与采样组件之间气路设置更加灵活，所述粉尘浓度测量套件还包括连接测量通道出气口和采样组件的软管。

进一步的，为了保证呼吸性粉尘采样头连接更加可靠，并且保证呼吸性粉尘采样头与主机壳体连接的密封性，所述主机壳体上在测量通道进气口位置处设有连接螺纹段，呼吸性粉尘采样头上设有适配螺纹段，呼吸性粉尘采样头通过适配螺纹段与连接螺纹段连接。

为了实现上述目的，本实用新型的粉尘浓度测量器的技术方案是：

粉尘浓度测量器，包括主机壳体以及安装在主机壳体内的测量探棒，测量探棒的测量通道与主机壳体外表面连通而可供外侧气体通过，主机壳体内设有电源模块以及与测量探棒连接的信息处理和控制模块，主机壳体上设有与所述信息处理和控制模块连接的显示屏幕和操作按键，所述粉尘浓度测量器上在测量通道的进气口位置配置有用于与呼吸性粉尘采样头连接的连接结构，所述粉尘浓度测量器还配置有用于与包含有使用时与测量通道的出气口连接的气泵的采样组件进行电连接的插接连接器。

有益效果：本实用新型中的粉尘浓度测量器能够用来测量全尘浓度，其包括主机壳体以及安装在主机壳体内的测量探棒，测量探棒的测量通道与主机壳体外表面连通，在主机壳体内还设置有电源模块以及信息处理和控制模块、主机壳体上设有显示屏和操作按钮，在测量全尘浓度过程中，无需增设其他的结构，仅由粉尘浓度测量器就能够实现，相比于现有技术中测量探棒要与气体测量装置连接在一起才能够进行全尘浓度测量，结构更加简单，在测量过程中使用更加方便。

进一步的，为了能够实现主机壳体与采样壳体电连接的同时，还能够实现两者物理上的连接，且使用更加方便，所述插接连接器固定设置在主机壳体上。

进一步的，为了保证主机壳体能够更加可靠的与呼吸性粉尘采样头连接且保证连接的密封性，所述主机壳体上设置的所述连接结构为连接螺纹段。

进一步的，为了使主机壳体的结构设置更加合理，所述主机壳体为矩形，电源模块安装在主机壳体底部，显示屏幕和操作按键设置在主机壳体中部，测量通道设置在主机壳体上部，采样组件插接在主机壳体顶部。

附图说明

图1为本实用新型粉尘浓度测量器及粉尘浓度测量套件的结构示意图。

图中：1-粉尘浓度测量器，11-主机壳体，12-电源模块，13-显示屏幕，14-操作按键，15-测量通道，16-进气口，17-出气口，18-插座，19-信息处理和控制模块，2-采样组件，21-采样壳体，22-气泵，23-插头，3-呼吸性粉尘采样头，4-软管，5-电源线，6-信号线。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的实施方式作进一步说明。

本实用新型的粉尘浓度测量套件的具体实施例，如图1所示，包括粉尘浓度测量器1，还包括采样组件2和呼吸性粉尘采样头3。粉尘浓度测量器1包括主机壳体11、设置于主机壳体11中的测量探棒、电源模块12、与测量探棒连接的信息处理和控制模块19、与信息处理和控制模块19连接的显示屏幕13和操作按键14，主机壳体11上还设置有测量探棒的测量通道15，该测量通道15与主机壳体11外表面连通，并在主机壳体11的外表面形成进气口16和出气口17，测量通道15可供外侧气体通过。

本实施例中的测量探棒为现有技术，如授权公告号为CN206470157U的中国实用新型专利中公开的测量粉尘测量探棒，本实施例对测量探棒的结构不再叙述。

主机壳体11为矩形，电源模块12安装在主机壳体11底部，具体地，电源模块12为锂电池，可为粉尘浓度测量器1连续供电，其他实施例中，电源模块还可以为碱性锌锰电池、镉镍电池、氢镍电池。显示屏幕13和操作按键14设置在主机壳体11的中部，测量通道15设置在主机壳体11的上部，测量探棒对流经其测量通道15的气体进行粉尘浓度信息收集，并将收集到的粉尘浓度信息传递至信息处理和控制模块19，由信息处理和控制模块19对测量探棒收集到的粉尘浓度信息进行处理，并将处理后的结果传递至显示屏幕13，在显示屏幕13上显示粉尘浓度检测结果。操作按键14包括电源按钮和操作按钮。

主机壳体11顶部设置有与采样组件2进行电连接的插座18，插座18与信息处理和控制模块19连接有两束线缆，其中一束线缆为电源线5，用来实现插座18与信息处理和控制模块19之间的导电连接，另一束线缆为信号线6，用来实现插座18与信息处理和控制模块19之间的信息的传输。

粉尘浓度测量套件还包括采样组件2，采样组件2包括采样壳体21，采样壳体21中设置有气泵22，用来与测量通道15的出气口17进行连接，通过气泵22的抽吸，为含尘气体经过呼吸性粉尘采样头3进入测量通道15提供动力，具体地，气泵22与测量通道15的出气口17通过软管4进行连接，其他实施例中，在采样组件上设置用于与测量通道的出气口相适配的插接管，并将采样组件上的插头与采样组件上的插接管设置在同侧，当采样组件与粉尘浓度测量器实现电连接时，采样组件上的插接管也正好能够与粉尘浓度测量器上的测量通道的出气口完成气路的插接。采样组件2的气体流通路径上设置有流量测量装置，用来在粉尘浓度测量过程中检测气体的流量，从而能够尽可能的减轻粉尘浓度测量器1的重量，其他实施例中，当气泵为流量泵时，不再单独设置流量测量装置。

采样组件2的底部设置有与主机壳体11上的插座18插接的插头23，插头23与采样组件2中的气泵22之间连接有两束线缆，其中一束线缆为电源线5，用来实现插头23与气泵22之间的导电连接，另一束线缆为信号线6，用来实现插头23与气泵22之间的信息的传输。插头23与采样组件2中的流量测量装置之间连接有两束线缆，其中一束线缆为电源线5，用来实现流量测量装置与插头23之间的导电连接，另一束线缆为信号线6，用来实现流量测量装置与插头23之间的信息的传输。

主机壳体11与采样组件2之间通过插头23与插座18实现插接，其他实施例中，粉尘浓度测量器上的插座与采样组件上的插头可以通过线缆引出实现电连接。当主机壳体11与采样组件2实现插接时，采样组件2中的气泵22能够与主机壳体11中的电源模块12进行电连接，为气泵22进行供电，而且还能够与主机壳体11中的信息处理和控制模块19信号连接，从而能够实现信息处理和控制模块19与气泵22之间的信息的传递。同时，采样组件2中的流量测量装置能够与主机壳体11中的电源模块12进行电连接，为流量测量装置供电，而且，流量测量装置还能够与主机壳体11中的信息处理和控制模块19通讯连接，具体地，流量测量装置与信息处理和控制模块19信号连接，从而能够实现信息处理和控制模块19与流量测量装置之间的信息的传递，其他实施例中，流量测量装置可以与信息处理和控制模块无线通讯连接。

测量通道15将检测到的呼吸性粉尘的浓度传递至信息处理和控制模块19，流量测量装置检测到的呼吸性粉尘空气的流量也传递至信息处理和控制模块19，经过信息处理和控制模块19的处理，能够计算一定流量的气体中的呼吸性粉尘的含量。

粉尘浓度测量套件还包括呼吸性粉尘采样头3，呼吸性粉尘采样头3连接在测量通道15上，具体地，主机壳体11上在测量通道15的进气口16位置处设置有连接螺纹段，呼吸性粉尘采样头3设置有适配螺纹段，呼吸性粉尘采样头3与测量通道15的进气口16螺纹连接，其他实施例中，呼吸性粉尘采样头可以通过软管与测量通道的进气口进行连接。呼吸性粉尘采样头3能够对含尘环境中的粉尘进行抽取，也即，经过呼吸性采样头对含尘环境中的粉尘分离后，仅有呼吸性粉尘进入测量探棒的测量通道15，通过测量通道15内的粉尘浓度，即可得到外部环境中呼吸性粉尘的实时浓度。

本实用新型的粉尘浓度测量套件能够实现两种功能：第一，检测全尘浓度，此时，仅需要粉尘浓度测量器1即可完成检测。具体的，操作电源按钮，打开电源，锂电池为粉尘浓度测量器1供电，用手握持粉尘浓度检测器1，并在检测环境中挥动粉尘浓度检测器1，或者手握持粉尘浓度检测器1不动，扇动检测气体，从而使检测气体从粉尘浓度测量器1的进气口16进入测量通道15，从测量通道15的出气口17流出，此时测量探棒将在测量通道15检测到的气体中的粉尘浓度的信息进行收集，并将收集到的信息传递至信息处理和控制模块19，由信息处理和控制模块19将收集到的粉尘浓度信息进行处理，并将处理后的结果传输至显示屏幕13，将测量到的全尘浓度值显示在显示屏幕13上，从而完成了全尘浓度的检测。

第二，检测呼吸性粉尘浓度，此时，需要将采样组件2、粉尘浓度测量器1以及呼吸性粉尘采样头3进行组装，先用软管4将粉尘浓度测量器1的测量通道15的出气口17与采样组件2中的气泵22进行连接，再将呼吸性粉尘采样头3螺纹连接在测量通道15的进气口16处，然后，将采样组件2上的插头23插接在粉尘浓度测量器1上的插座18上，完成了粉尘浓度测量套件的组装。使用时，操作电源按钮，打开电源，锂电池为粉尘浓度测量器1供电，在采样组件2中的气泵22的抽吸作用下，含尘气体经过呼吸性粉尘采样头3进入测量通道15，含尘空气经过呼吸性粉尘采样头3的分离作用，仅有呼吸性粉尘进入测量探棒的测量通道15，并测量探棒将在测量通道15检测到的气体中的呼吸性粉尘浓度的信息进行收集，并将收集到的信息传递至信息处理和控制模块19，由信息处理和控制模块19将收集到的呼吸性粉尘浓度信息进行处理，并且流量测量装置通过插头23、插座18与粉尘浓度测量器1中的信息处理和控制模块19进行信号连接，流量测量装置中检测到的含有呼吸性粉尘的空气的流量信息传递至信息处理和控制模块19中，从而由信息处理和控制模块19计算一定流量的气体中的呼吸性粉尘的含量，并将处理后的结果传输至显示屏幕13，将测量到的一定流量的气体中的呼吸性粉尘的含量显示在显示屏幕13上，从而完成了呼吸性粉尘浓度的检测。

本实用新型中，在需要检测全尘浓度时，仅需要粉尘浓度测量器1就能够完成全尘浓度测量；当需要检测呼吸性粉尘浓度时，需要将粉尘浓度测量器1、采样组件2、呼吸性粉尘采样头3组装起来就能够完成呼吸性粉尘浓度测量，也就是说，本实用新型中的粉尘浓度测量套件的组成部件可以分开放置，从而能够减小整个粉尘浓度测量套件的整体尺寸，方便携带。

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粉尘浓度测量器及粉尘浓度测量套件论文和设计

粉尘浓度测量器及粉尘浓度测量套件论文和设计-赵志伟

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