一種激光粉塵儀的設(shè)計(jì)

李泓

摘要：本文介紹了一種激光后散射檢測(cè)方式的粉塵儀的設(shè)計(jì)，介紹了其基本的光學(xué)結(jié)構(gòu)，并對(duì)其中的關(guān)鍵技術(shù)：暗電流自動(dòng)消除和恒光功率控制做了詳細(xì)介紹。據(jù)此設(shè)計(jì)制作的粉塵儀在實(shí)際使用中檢測(cè)準(zhǔn)確度高、重復(fù)性好，具有較高的實(shí)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：粉塵儀；激光后散射；暗電流自動(dòng)去除；APC

DOI： 10.3969/j.issn.1005-5517.2018.1.011

引言

粉塵是一種能長(zhǎng)時(shí)間地以浮游方式存在于空氣中的固體顆粒。粉塵會(huì)導(dǎo)致肺部疾病、皮膚感染、癌癥等多種疾病，嚴(yán)重影響人們的身體健康。排出廠房外的粉塵還會(huì)對(duì)污染廠區(qū)外的環(huán)境，對(duì)廠區(qū)周圍的居民健康造成影響，對(duì)農(nóng)、林、牧業(yè)的生產(chǎn)造成影響。這幾年霧霾現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，粉塵的污染也是一個(gè)很重要的因素。隨著人們對(duì)生產(chǎn)、生活環(huán)境的要求越來越高，人們也越來越重視環(huán)境保護(hù)。粉塵的監(jiān)測(cè)和控制也越來越被重視。

粉塵檢測(cè)儀就是用來檢測(cè)空氣中粉塵濃度的專用儀器。在實(shí)際應(yīng)用中，常用的粉塵檢測(cè)方法通常有三種：稱重法、激光法和感應(yīng)法。

稱重法通過單位時(shí)間內(nèi)對(duì)粉塵取樣，然后稱重來測(cè)量空氣中粉塵的濃度，測(cè)量結(jié)果最為準(zhǔn)確，常用于對(duì)其他測(cè)量方法的檢驗(yàn)和校正。但是，稱重法是一種非實(shí)時(shí)檢測(cè)方法，所以不適用于對(duì)粉塵濃度的連續(xù)檢測(cè)。

激光法通過測(cè)量激光經(jīng)過包含粉塵的被測(cè)空氣后的衰減或散射來測(cè)量粉塵濃度。粉塵濃度越高，衰減和散射越強(qiáng)烈。

感應(yīng)法是通過測(cè)量帶靜電的粉塵以一定速度通過金屬探頭時(shí)感應(yīng)出的電荷來測(cè)量粉塵濃度。……