本實(shí)用新型涉及油煙檢測技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種便攜式油煙檢測儀。

背景技術(shù)：

隨著人們對生活質(zhì)量要求的提高，環(huán)境問題越來越來受到關(guān)注。餐飲業(yè)的快速發(fā)展，使得油煙污染問題成為環(huán)境投訴焦點(diǎn)之一。研究表明油煙中顆粒物和揮發(fā)性有機(jī)物對人體的呼吸系統(tǒng)、肝臟功能等有很大危害，另外當(dāng)烹飪溫度達(dá)到230℃~280℃時還可能產(chǎn)生致癌物質(zhì)。作為大氣PM_2.5主要來源之一的餐飲業(yè)油煙污染的常規(guī)檢測也越來越受到各界關(guān)注。

現(xiàn)有的油煙檢測儀主要有兩種：一種是通過采樣器現(xiàn)場采樣，然后用四氯化碳溶液對采樣樣品進(jìn)行萃取，最后將萃取后的溶液放入紅外檢測儀器中進(jìn)行測量，獲得檢測結(jié)果；另一種檢測方法是高壓電暈場油煙粒子荷電法，采用油煙粒子荷電聚集原理進(jìn)行油煙濃度的檢測，將油煙粒子氣化電離，通過離子收集器收集離子攜帶的電荷，測量這些電荷形成的電流得到油煙濃度。

由于飲食業(yè)油煙排放屬間斷排放，濃度時高時低，而傳統(tǒng)的檢測方法對現(xiàn)場測試條件要求高。如上述第一種方法，樣品需帶回實(shí)驗(yàn)室分析，測量精度受到采樣過程、采樣設(shè)備、CCl₄純度以及操作人員的經(jīng)驗(yàn)等因素影響，且CCL4的致癌性也不利于操作人員的身心健康，檢測周期長，無法現(xiàn)場快速獲得實(shí)時監(jiān)測數(shù)據(jù)，造成現(xiàn)場監(jiān)測執(zhí)法的困難；而第二種方法也由于存在電暈不均勻、油煙粒子荷電不均勻、反電暈等因素，導(dǎo)致測量結(jié)果存在一定的不確定性。

目前油煙檢測儀整體性能差，攜帶不方便，因此尋求一種適合于餐飲業(yè)油煙現(xiàn)場監(jiān)督檢查的儀器或系統(tǒng)設(shè)備，已成為當(dāng)務(wù)之急。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題在于針對現(xiàn)有技術(shù)中油煙檢測不方便、檢測精度低、操作不安全等技術(shù)缺陷提出了一種便攜式油煙檢測儀，精度高、準(zhǔn)確度高、并且將檢測數(shù)據(jù)實(shí)時顯示；整體集成、體積小、攜帶方便，滿足各種復(fù)雜條件要求，實(shí)現(xiàn)了油煙濃度現(xiàn)場直讀。

本實(shí)用新型是采用以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：

一種便攜式油煙檢測儀，包括信號處理單元以及與信號處理單元相連、分別用以檢測油煙濃度、氣路流量、油煙含濕量以及煙道風(fēng)速的油煙濃度檢測單元、氣路流量檢測單元、含濕量檢測單元和煙道風(fēng)速檢測單元；所述油煙濃度檢測單元包括光發(fā)射器、氣路系統(tǒng)、光散射室以及光接收器，油煙顆粒物由氣路系統(tǒng)經(jīng)過光散射室，所述光發(fā)射器發(fā)射光束照射到油煙顆粒物通過的光散射室，油煙顆粒物經(jīng)過檢測位置在特定度產(chǎn)生散射光，光接收器接收散射光并將光信號轉(zhuǎn)化成電信號發(fā)送給信號處理單元。

進(jìn)一步的，所述信號處理單元包括濃度分析模塊、氣路流量分析模塊、含濕量分析模塊以及煙道風(fēng)速分析模塊，信號處理單元接收來自油煙濃度檢測單元、氣路流量檢測單元、含濕量檢測單元和煙道風(fēng)速檢測單元的電信號，并計(jì)算氣路流量、油煙含濕量、煙道風(fēng)速，結(jié)合油煙濃度得到油煙排放量。

進(jìn)一步的，所述信號處理單元的輸出端電連接有顯示模塊，將油煙的檢測結(jié)果相關(guān)信息進(jìn)行顯示，方便用戶查看。

進(jìn)一步的，所述氣路流量檢測單元包括抽氣裝置、氣路取壓裝置和第一壓力測量裝置，含有顆粒物的油煙氣體在抽氣裝置的作用下，經(jīng)過氣路系統(tǒng)和氣路取壓裝置，所述取壓裝置通過管路連接至第一壓力測量裝置，壓力大小同氣路流量呈一定數(shù)學(xué)關(guān)系，第一壓力測量裝置將壓力信號轉(zhuǎn)化為電信號發(fā)送給信號處理單元的氣路流量分析模塊。

進(jìn)一步的，所述含濕量檢測單元包括溫濕度傳感器。

進(jìn)一步的，所述煙道風(fēng)速檢測單元包括第二壓力測量裝置和皮托管，所述皮托管通過管路連接至第二壓力測量裝置，第二壓力測量裝置測量煙道動靜壓并轉(zhuǎn)換為電信號發(fā)送給信號處理單元。

進(jìn)一步的，所述信號處理單元還包括PID參數(shù)調(diào)節(jié)模塊，通過測量的氣路流量自動對抽氣裝置進(jìn)行PID參數(shù)調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)氣路流量穩(wěn)定。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于：

本實(shí)用新型通過油煙濃度檢測模塊，利用光散射法測油煙濃度，具有靈敏度高，測量結(jié)果準(zhǔn)確等特點(diǎn)；通過含濕量檢測單元和煙道風(fēng)速檢測單元同時測量油煙的排放速率和含濕量；同時通過氣路流量檢測單元實(shí)時檢測氣路流量，經(jīng)信號處理單元保證穩(wěn)定的氣路流量，保證檢測精度高；

本方案油煙檢測儀可以實(shí)時顯示檢測數(shù)據(jù)，無需實(shí)驗(yàn)室分析、數(shù)據(jù)重復(fù)性好，檢測數(shù)據(jù)（最大值、最小值及平均值）現(xiàn)場打印，并且可同時測量油煙排放的動壓、靜壓、溫度等；一機(jī)多用，可檢測非食用油煙（如：瀝青煙等），自動測量并跟蹤氣體流速，體積小，重量輕，便于攜帶，實(shí)現(xiàn)了油煙濃度現(xiàn)場直讀。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述檢測儀的原理框圖；

圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例中油煙濃度檢測示意圖；

圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例中抽氣流量檢測示意圖。

具體實(shí)施方式

為了能夠更加清楚地理解本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是，本實(shí)用新型還可以采用不同于在此描述的其他方式來實(shí)施，因此，本實(shí)用新型并不限于下面公開的具體實(shí)施例。

本實(shí)用新型提供一種便攜式油煙檢測儀，下面結(jié)合具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步地說明。

參考圖1，一種便攜式油煙檢測儀的原理框圖，包括信號處理單元以及與信號處理單元相連、分別用以檢測油煙濃度、氣路流量、油煙含濕量以及煙道風(fēng)速的油煙濃度檢測單元、氣路流量檢測單元、含濕量檢測單元和煙道風(fēng)速檢測單元；本實(shí)施例中所述信號處理單元采用STM32系列單片機(jī)（如STM32F103VCT6，低成本、低功耗，開發(fā)人員通過選擇產(chǎn)品可重新優(yōu)化功能、存儲器、性能和引腳數(shù)量，以最小的硬件變化來滿足個性化的應(yīng)用需求，當(dāng)然也可以采用其他的單片機(jī)型號，在此不做詳述），包括濃度分析模塊、氣路流量分析模塊、含濕量分析模塊以及煙道風(fēng)速分析模塊，信號處理單元接收來自油煙濃度檢測單元、氣路流量檢測單元、含濕量檢測單元和煙道風(fēng)速檢測單元的電信號，并計(jì)算氣路流量、油煙含濕量、煙道風(fēng)速，結(jié)合油煙濃度得到油煙排放量，信號處理單元的輸出端電連接有顯示模塊，顯示模塊可以采用LCD顯示屏或液晶顯示屏，將油煙的檢測結(jié)果相關(guān)信息進(jìn)行顯示，檢測數(shù)據(jù)實(shí)時顯示，無需實(shí)驗(yàn)室分析，方便用戶查看。

如圖2所示，為了提高檢測精度與操作安全性，所述油煙濃度檢測單元包括光發(fā)射器、氣路系統(tǒng)、光散射室以及光接收器，本實(shí)施例中所述光發(fā)射器優(yōu)選采用激光發(fā)射器FU532D5-C6.5，光接收器采用紅外硅光電池BPW34S，油煙顆粒物氣流由氣路系統(tǒng)經(jīng)過光散射室，所述光發(fā)射器發(fā)射光束照射到油煙顆粒物通過的光散射室，油煙顆粒物在經(jīng)過檢測位置時會在在特定角度產(chǎn)生散射光，光接收器接收散射光并將光信號通過光信號處理轉(zhuǎn)化成電信號發(fā)送給信號處理單元考慮到散射光強(qiáng)度與油煙濃度呈正比數(shù)學(xué)關(guān)系，最終通過信號處理單元分析處理得到油煙濃度，操作簡單方便，可隨意設(shè)定數(shù)據(jù)存儲間隔，可以自動分析一段時間油煙濃度的最大、最小及平均值。

由于餐飲業(yè)油煙排放屬間斷排放，濃度時高時低，對濃度檢測的精度造成影響，如圖3所示，本實(shí)施例所述氣路流量檢測單元包括抽氣裝置、氣路取壓裝置和第一壓力測量裝置，所述抽氣裝置采用抽氣泵，氣路取壓裝置優(yōu)選采用孔板流量計(jì)，當(dāng)然也可以采用質(zhì)量流量計(jì)等流量計(jì)量裝置，第一壓力測量裝置優(yōu)選采用MPXV5004DP型壓力傳感器。含有顆粒物的油煙氣體在抽氣裝置的作用下，氣流經(jīng)過氣路系統(tǒng)和氣路取壓裝置，所述取壓裝置通過管路連接至第一壓力測量裝置，壓力大小同氣路流量呈一定正比關(guān)系，第一壓力測量裝置將壓力信號轉(zhuǎn)化為電信號發(fā)送給信號處理單元的氣路流量分析模塊進(jìn)行分析，得到氣路流量；同時，為了實(shí)現(xiàn)氣路流量穩(wěn)定，保證檢測精度，所述信號處理單元還包括PID參數(shù)調(diào)節(jié)模塊，通過測量的氣路流量自動對抽氣裝置通過PID偏差控制進(jìn)行PID參數(shù)調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)抽氣流量穩(wěn)定。

本實(shí)施例中，所述含濕量檢測單元包括溫濕度傳感器，優(yōu)選采用SHT71溫濕度傳感器，精度高，穩(wěn)定性強(qiáng)，當(dāng)然也可以采用其他型號實(shí)現(xiàn)同樣功能的傳感器；所述煙道風(fēng)速檢測單元包括第二壓力測量裝置和皮托管，皮托管通過管路連接至第二壓力測量裝置（MPXV5004DP壓力傳感器），第二壓力測量裝置測量煙道動靜壓并轉(zhuǎn)換為電信號發(fā)送給信號處理單元，本實(shí)施例皮托管優(yōu)選采用S型皮托管，當(dāng)然也可以采用標(biāo)準(zhǔn)型皮托管進(jìn)行測量；由此，信號處理單元接收來自油煙濃度檢測單元、氣路流量檢測單元、含濕量檢測單元和煙道風(fēng)速檢測單元的電信號，并計(jì)算氣路流量、油煙含濕量、煙道風(fēng)速，結(jié)合油煙濃度得到油煙排放量，不僅可同時測量油煙排放的動壓、靜壓、溫度等而且一機(jī)多用，也可以檢測非食用油煙（如：瀝青煙等），模塊化集成，體積小，重量輕，便于現(xiàn)場操作，且維護(hù)運(yùn)行成本低，具有廣泛的推廣意義和實(shí)用價值。

以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非是對本實(shí)用新型作其它形式的限制，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或改型為等同變化的等效實(shí)施例應(yīng)用于其它領(lǐng)域，但是凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與改型，仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的保護(hù)范圍。