光学粉尘浓度测量仪响应特性曲线的计算与分析

根据 Mie散射理论计算了 5种光学粉尘浓度测量仪的光散射响应特性曲线 ,对照呼吸性粉尘在人体呼吸道中的沉降效率曲线 ,对这些光学粉尘浓度测量仪的响应特性进行了分析。得出的结论是 :采用近前向型光散射结构、多波长照明光源和大孔径散射光收集系统的光学粉尘浓度测量仪 ,其响应特性曲线更接近于人体对呼吸性粉尘的采集效率     

粉尘传感器中非球面反射镜的应用与设计

介绍了粉尘测试仪的原理,非球面反射镜应用于粉尘传感器中解决了由于粉尘测试仪中散射光信号弱对信号采集与处理带来的困难,论述非球面反射镜的设计思想,并给出实际设计结果及其像质评价。从粉尘测试仪的实际使用要求说明设计的非球面反射镜满足实际需求。     

便携式粉尘测试仪的研制

基于光电转换原理,设计了一款便携式粉尘浓度测试仪.为了减小光源两端电压变化对测量的影响,采用两个红外接收二极管,将两路转换信号通过差分放大电路的方法以消除影响.该粉尘测试仪还具有报警和数据传输等功能.通过模拟粉尘浓度试验,说明可将经过光电转换后得到的电压信号与粉尘浓度建立起对应关系,为进一步进行浓度标定奠定了基础.     

基于光散射测量原理的粉尘浓度检测仪的设计

粉尘浓度测试仪是用于测定空气环境中浮游粉尘浓度的仪器，用于工矿企业、石油化工、劳动安全、劳动卫生、环境保护等部门的粉尘监测，在生产及生活中起着重要作用。文章介绍了粉尘浓度测试仪的光学测量原理、光电检测器件的选取原则、匹配前置放大电路的设计及其后续电信号的处理方法。实施后效果良好，满足使用要求。     

基于PIN型光敏元件的粉尘传感器设计

设计了一种用于粉尘浓度和分散度快速测定的光电检测传感器,介绍了光散射式粉尘颗粒传感器的工作原理以及相关的光学系统,并对PIN型光敏元件与前置放大电路的工作原理进行了分析。这种新型传感器具有体积小,信噪比高,准确度高,功耗低等优点。粉尘重量浓度检测范围：0～10mg/m^3至0～500mg/m^3,粒径分散度：〈2～5,5～10,〉10μm。     

一种新型激光粉尘浓度在线测量仪的研究

本文提出了一种基于光散射原理的粉尘浓度激光测量新方法，该方法无需预先获取粉尘颗粒的平均粒径，可直接测量浓度。基于新方法设计了一套粉尘浓度在线测量仪，测量仪以8031单片机为核心，具有浓度的实时LED显示和数模输出功能，并通过与上位机的串行通信实现浓度数据的后台存储。该仪器具有新颖的光学构造，可在单片机的控制下进行在线标定和在线光路对中，并已用于某钢厂粉尘排放的实时测量，测量结果表明仪器具有良好的灵敏度和可靠性，可满足实时在线测量粉尘浓度的要求。     

基于Wi-Fi与MQTT的光散射粉尘传感器网络节点研究

传统粉尘传感器测量区域小，通常以有线形式采集和传输粉尘质量浓度数据，在安装成本和多传感器数据采集上存在较大的局限性。以无线通信方式对生产场所进行粉尘质量浓度监测是一种较简便的方案。以ESP12为无线通信模块和微控制器，设计了一种基于Mie光散射理论的粉尘传感器；使用4G-DTU模块实现传感器网络与云服务器之间的MQTT通信，完成大面积区域的粉尘质量浓度信息收集。实验结果表明：所设计的粉尘传感器网络节点具有通信便捷、可靠性高的优点，在粉尘质量浓度50～800 μg/m³范围内的测量误差约为8%,对大面积生产场所的粉尘质量浓度监测具有较高的应用价值。     

基于MIE散射法的金属粉尘浓度检测技术

文中根据金属粉尘的特性研究了金属粉尘浓度的连续检测技术。剖析了基于MIE散射法的粉尘浓度检测技术基本原理,设计了MIE散射法的光学检测气路和结构,然后完成了微弱光信号的提取电路和整机功能电路的设计,最后用散射法对金属粉尘浓度进行3个月的测试实验。实验结果表明整个实验周期内,其检测误差均小于10%,基于MIE散射法的粉尘浓度检测技术能够适用于金属粉尘的实时连续长时间的在线检测。     

湿度修正的光散射法在现场粉尘监测中的应用

以购物商场等公共场所的环境空气为监测和治理对象,针对喷雾抑尘后空气的粉尘浓度在线监测结果易受高湿度环境影响等问题,利用统计模型法的经验公式对光散射法监测结果进行修正,以克服湿度对粉尘浓度监测准确性的影响。运用国际上规定的粉尘监测的基准方法(滤膜称重法),对湿度修正光散射法进行平行对比监测试验,试验结果表明修正后的光散射法和滤膜称重法监测结果具有高度一致性。在此研究的基础上,将基于湿度修正的光散射法的粉尘浓度在线监测技术实际应用于某购物商场环境的空气在线监测与治理,取得了良好效果。     

光散射法测量煤矿粉尘浓度的应用与分析

提出了粉尘浓度的测量要求,分析了光散射法测量原理和优点,根据在现场应用光散射法监测仪进行测量的结果,分析了影响测量精度的因素与应用效果,以期对提高光散射法监测仪的测量精度和推广具有实际的应用价值。     

角散射低质量浓度烟尘在线测量系统设计

针对燃煤电厂低质量浓度烟尘排放在线监测问题,研究了燃煤电厂排放烟尘粒径特征,通过对该粒径颗粒的散射进行仿真计算,设计了基于角散射原理的低质量浓度烟尘在线测量系统。利用该系统对低质量浓度烟尘进行了测量,实验验证了低质量浓度下角散射光强度与烟尘质量浓度成正比,同时拟合得到了角散射光强与烟尘质量浓度成线性关系,拟合因子R2为0.972,这为后续燃煤电厂排放监测应用提供了参考。     

基于光后向散射法的测尘仪的应用研究与设计

针对国家环保总局提出的有效监测和控制烟尘排放的要求,设计以光后向散射法为原理的烟尘检测仪.介绍系统的原理和构成,及其安装与校准.系统不仅可以实时、在线和连续测量,而且现场安装简便.经过现场测试研究证明:系统的灵敏度高,精确度高,可靠性好,其线性回归方程的相关系数达到0.99,为该领城的研究人员提供了实践依据.     

Detection of dust on JET with the high resolution Thomson scattering system

Dust particles have been observed with Thomson scattering systems on several tokamaks. We present here the first evidence of dust particles observed by the new high resolution Thomson scattering system on JET. The system consists of filter spectrometers that analyze the Thomson scattering spectrum from 670 to 1050 nm in four spectral channels. The laser source is a 5 J Q-switched Nd:YAG laser. Without a spectral channel at the laser wavelength, only dust particles that emit broadband light could be detected; these particles have been observed on JET after disruptions. The timing of their emission is clearly different from that expected for a Thomson scattering pulse. The light pulse from dust happens after the peak of the laser light and has a long tail.     

激光透射式粉尘仪的微弱信号处理研究

为实现在线监测粉尘浓度,设计了一个激光在线粉尘检测仪.在一个典型的烟尘排放连续监测(CEMS)系统中,激光粉尘检测距离要求达到15m以上,然而半导体激光器的输出光功率在20 mW以下.为了从强噪声背景中提取极其微弱的反射光信号,设计了一种数字平均器以提取“nW”级别的微弱反射光信号.对原型机在不同测量距离和消光比条件下...     

基于AT89C51单片机的烟尘浊度测量系统

由于光透过烟尘后吸收和散射的原因,光强会发生衰减,该文通过比较入射光强I0和透射光强I1的衰减来确定烟尘的浊度C和吸光度E.系统以AT89C51单片机为核心,实现了浊度和吸光度数据的存储、显示和超标报警等功能,为了适应连续精确测量,系统中还设置了定时除尘装置。该系统可用于食品加工、火电厂、煤矿等环境的在线连续监测。     

煤粉云火焰传播特性实验研究

煤矿开采中存在煤粉爆炸的重大安全隐患,本实验主要研究煤粉云的火焰传播,为预防和控制煤粉爆炸事故提供理论依据.实验采用粉尘云点火装置对煤粉在燃烧玻璃管中进行试验,通过改变煤粉云浓度探讨其对煤粉云火焰传播过程的影响,并利用高速摄影记录煤粉火焰传播过程.结果表明,点火电极在点燃煤粉云后,火焰沿着玻璃直管管壁竖直传播,火焰在传播过程中发出明亮的黄光并在玻璃直管上端端口形成蘑菇云状的火焰.当煤粉云的浓度为250 g/m3时,其燃烧时间远远小于浓度为500 g/m3和750 g/m3时的燃烧时间.当浓度分别为250 g/m3、500 g/m3和750 g/m3时,其火焰前锋阵面最大传播速度分别在100 ms、353 ms和310 ms时达到相应的最大值1.51 m/s、2.00 m/s和1.61 m/s.火焰前锋阵面达到最大速度的时间和火焰传播的最大速度随浓度的增加先增大后减小.     

神华准能公司选煤厂粉尘综合治理可行性分析

选煤厂的粉尘问题不仅存在煤尘爆炸及自燃等安全隐患,而且严重威胁着职工的身体健康,解决好粉尘综合治理,关系到能否实现安全生产,为职工创造一个安全、舒适的生产环境,关系到准能公司的发展、壮大,有着及其深远的意义.     

基于光纤传感技术的矿井粉尘质量浓度检测

矿井内粉尘不仅对工人的健康具有很大危害,而且较高的粉尘质量浓度会引起爆炸事故。为了测量矿井内的粉尘质量浓度,鉴于光纤传感器的独特优势,提出了基于光纤传感技术的矿井内粉尘质量浓度检测系统。该系统利用光透射法,由双通道检测光路系统组成,利用MATLAB对测量数据进行理论分析,得出拟合曲线及公式。结果表明,系统具有良好的测量准确性和一定的实用价值。