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【发明授权】气溶胶检测方法及系统_宁夏大学_201810836510.0 

申请/专利权人:宁夏大学

申请日:2018-07-26

公开(公告)日:2024-03-19

公开(公告)号:CN108709836B

主分类号:G01N15/04

分类号:G01N15/04;G01N15/075;G01P5/18

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2024.03.19#授权;2018.11.20#实质审查的生效;2018.10.26#公开

摘要:本发明提供一种气溶胶检测方法及系统,可以通过在检测腔内沿竖直方向设置的至少两个检测位置处对气溶胶进行检测,检测得到至少两个检测位置处的位置检测信息,进而得到位置变化参数,根据该位置变化参数可以计算得到气溶胶的沉降速度和体积浓度。该气溶胶检测方法简单、检测系统结构简单,使用方便,相比于现有技术,不需要昂贵的模拟仪器,就可以检测得到气溶胶的沉降速度,便于推广;在检测过程中可以实现全程电子控制,而不需要人工参与,而且适应环境不受限制,可以在野外等地区进行使用,且可以有效地减少资源浪费。

主权项:1.一种气溶胶检测方法,其特征在于,包括:气溶胶沿竖直方向通过检测单元的检测腔,在至少两个检测位置中的每一个检测位置对所述气溶胶进行检测,以获得对应于每一个所述检测位置的位置检测信息,所述位置检测信息包括发射激光强度和对应的接收激光强度,至少两个所述检测位置在所述检测单元的所述检测腔内沿竖直方向依次设置;根据所述位置检测信息获得对应于每一个所述检测位置的位置变化参数,所述位置变化参数包括根据所述发射激光强度和所述接收激光强度得到的激光强度变化参数;根据所述位置变化参数和预设的位置变化判断参数确定所述气溶胶的沉降速度,所述位置变化判断参数是在所述气溶胶未进入所述检测腔时,对至少两个所述检测位置处的初始位置变化参数进行检测,并对所述初始位置变化参数进行校准处理所得到的,所述位置变化判断参数包括激光强度变化判断参数,所述初始位置变化参数包括初始激光强度变化参数;当检测到所述气溶胶在所述检测腔内均匀分布时,使所述检测腔处于密闭状态,并且在至少两个所述检测位置中的每一个所述检测位置对所述气溶胶进行检测,以获得所述位置变化参数;根据所述位置变化参数和所述气溶胶的体积浓度计算公式计算得到所述气溶胶的体积浓度。

全文数据:气溶胶检测方法及系统技术领域[0001]本发明涉及气体检测领域,尤其涉及一种气溶胶检测方法及系统。背景技术[0002]大气粉尘降落是地球表层地一一气系统物质交换的一种形式,降尘过程有重要的环境指征意义。近年来,随着气溶胶颗粒物对环境生态系统影响研究的日益深入,气溶胶过境期间的气溶胶颗粒物的粒径、沉积量、沉降速度的测量是相关研究领域极为重视的物理参量。开展气溶胶颗粒物的浓度、成分以及颗粒物对太阳辐射的影响等研究,可以据此确定气溶胶等大气粉尘对气候变化的贡献率。同时,在发展和改进新型高精度气象预报系统时,也需要获得沙尘等气溶胶颗粒的相关信息,来对预测结果进行校验。[0003]目前降尘等气溶胶沉积量的检测均采取取样称重法。为了防止取样器皿中的沙尘被再次吹起,为此需要在器皿中放置不同物质,如黏附剂、玻璃珠、水或其它液体物质,由此称重法也可以划分为干法和湿法两类检测方法。但是称重法通常只能获得一段时间的沉积量的均值,而得不到气溶胶的体积浓度,而且需要人工参与,其实用性有着极大的限制;另夕卜,称重法中需要添加额外的用于粘附降尘的物质,且该物质需要更换使用,容易造成资源的浪费。[0004]目前对降尘等气溶胶的沉降速度的测量,主要是在实验室中进行气溶胶沉降的模拟实验,然后采用PDAPhaseDopplerAnalyzer,粒子动态分析仪等贵重仪器进行沉降速度的测量,模拟实验所用的测量仪器通常价格昂贵,且实验环境限制性高,因此这种方式并不适合推广,也不适用于野外测量。发明内容[0005]本发明要解决的主要技术问题是,提供一种气溶胶检测方法及系统,可以方便地对气溶胶的沉降速度和体积浓度进行测量,解决现有技术中气溶胶沉降量的检测方法需要人工参与添加用于粘附降尘的物质,实用性有限制,容易造成资源浪费,且得不到气溶胶的体积浓度及沉降速度的检测方式受环境局限性大、得不到气溶胶的体积浓度等问题。[0006]为解决上述技术问题,本发明提供一种气溶胶检测方法,包括:[0007]在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得对应于每一个检测位置的位置检测信息;至少两个检测位置在检测单元的检测腔内沿竖直方向依次设置;[0008]根据位置检测信息获得对应于每一个检测位置的位置变化参数;[0009]根据位置变化参数确定气溶胶的沉降速度和或体积浓度。[0010]进一步地,该气溶胶检测方法包括:[0011]气溶胶沿竖直方向通过检测腔;[0012]在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得位置变化参数;[0013]根据位置变化参数确定气溶胶到达至少两个检测位置的到达时间;[0014]根据至少两个检测位置彼此之间的距离,和对应于至少两个检测位置的到达时间的差值,计算得到气溶胶的沉降速度。[0015]进一步地,根据位置变化参数确定气溶胶到达对应的检测位置的到达时间,包括:[0016]将位置变化参数与预设的位置变化判断参数进行比较,若位置变化参数大于或小于位置变化判断参数,则认为气溶胶到达检测位置,记录到达时间。[0017]进一步地,位置变化判断参数的设置方式,包括:[0018]在气溶胶未进入检测腔时,对至少两个检测位置处的初始位置变化参数进行检测;[0019]对初始位置变化参数进行校准处理,得到位置变化判断参数。[0020]进一步地,该气溶胶检测方法还包括,在以下任意一种情况下停止对气溶胶沉降速度的测量:[0021]当检测到气溶胶到达检测腔最下端的检测位置时;[0022]当检测时间到达沉降速度检测停检时间时;[0023]当各检测位置处检测到的位置变化参数皆处于预设波动范围时。[0024]进一步地,[0025]位置检测信息包括发射激光强度和对应的接收激光强度;[0026]位置变化参数包括根据发射激光强度和接收激光强度得到的激光强度变化参数。[0027]即本发明提供了一种气溶胶检测方法,基于该气溶胶检测方法具体可以提供一种气溶胶沉降速度的测量方法,具体的,可以在检测腔内沿竖直方向设置的至少两个检测位置处对气溶胶进行检测,得到计算气溶胶的沉降速度所需的位置变化参数,然后根据该位置变化参数可以确定气溶胶到达对应检测位置的到达时间,测量得到对于的两个检测位置之间的距离,进而根据时间、距离及速度计算公式,方便地计算得到气溶胶的沉降速度;相比于现有技术中在需要在实验室中采用PDA等贵重仪器模拟气溶胶的沉降过程进行气溶胶沉降速度的检测的方式,本发明提供的气溶胶的沉降速度的检测方法,不需要价格昂贵的模拟测量仪器,只需要设置检测腔,即可以方便快速地检测得到气溶胶的沉降速度,简单实用,而且使用环境也不受实验室的限制,适合野外测量,也容易进行推广。[0028]进一步地,该气溶胶检测方法包括:[0029]当检测到气溶胶在检测腔内均匀分布时,使检测腔处于密闭状态;[0030]在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得位置变化参数;[0031]根据位置变化参数和气溶胶的体积浓度计算公式计算得到气溶胶的体积浓度。[0032]进一步地,气溶胶的体积浓度计算公式具体为:[0033][0034]其中:N为气溶胶的体积浓度,L为检测装置中相对设置的用于检测位置检测信息的一对检测器之间的距离,Pr为经采样后利用激光粒度仪器实测的气溶胶颗粒粒径分布函数,Qr为基于经典Mie理论算得的气溶胶颗粒消光率,ΛΙ为位置变化参数,^为气溶胶颗粒最小半径,Γ2为气溶胶颗粒最大半径。[0035]进一步地,还包括,在以下任意一种情况下认为气溶胶在检测腔内均匀分布:[0036]当检测到气溶胶到达检测腔最下端的检测位置时;[0037]当检测时间到达体积浓度检测开始时间时;[0038]当各检测位置处检测到的位置变化参数皆处于预设波动范围时。[0039]进一步地,[0040]位置检测信息包括发射激光强度和对应的接收激光强度;[0041]位置变化参数包括根据发射激光强度和接收激光强度得到的收发激光强度变化量。[0042]进一步地,在检测计算得到气溶胶的体积浓度之前,还包括:根据前述气溶胶检测方法计算得到气溶胶的沉降速度。[0043]即本发明提供的气溶胶检测方法中具体提供了一种本气溶胶体积浓度的测量方法,具体的,当气溶胶在检测腔内均匀分布时,使检测腔处于密闭状态,然后在检测腔内沿竖直方向设置的至少两个检测位置处对气溶胶进行检测,得到计算气溶胶的体积浓度所需的位置检测信息,然后根据该位置检测信息进一步得到对应的位置变化参数,将该位置变化参数带入气溶胶的体积浓度计算公式就可以方便地得到对应的体积浓度。进一步地,可以根据该体积浓度,确定该气溶胶的沉积量。本发明提供的气溶胶体积浓度的测量方法,简单实用,相比于现有技术中的称重法,在检测过程中,不需要人工参与,而且不需要设置粘附降尘的物质,检测过程更加简单和智能化,可以有效地提高检测效率。[0044]进一步地,本发明提供的气溶胶体积浓度的测量方法中,位置检测信息包括发射激光强度和对应的接收激光强度,位置变化参数包括收发激光强度变化量,即可以通过检测气溶胶对激光强度的影响,确定收发激光收发强度变化量,将该收发激光收发强度变化量带入气溶胶体积浓度计算公式即可以方便地计算得到气溶胶的体积浓度。[0045]本发明还提供一种气溶胶检测系统,包括:检测单元和处理单元,[0046]检测单元包括中空的检测腔,检测腔内壁上沿竖直方向设置有至少两个检测位置,检测位置处分别设置有用于检测位置检测信息的检测装置;[0047]处理单元用于根据检测装置检测到的位置检测信息得到对应于每一个检测位置的位置变化参数,并根据位置变化参数确定气溶胶的沉降速度和或体积浓度。[0048]进一步地,检测单元还包括外壳,外壳设置在检测腔的外侧,检测腔的顶部设置有气溶胶入口,外壳的顶部和或气溶胶入口为可开闭结构。[0049]进一步地,外壳的顶部和或气溶胶入口还设置有用于除尘的风机。[0050]进一步地,外壳的顶部和或气溶胶入口处还设置有带有开孔的阻挡件。[0051]进一步地,检测腔的底部设置有气溶胶出口,外壳的底部和或气溶胶出口为可开闭结构。[0052]进一步地,检测单元还包括抽气装置,抽气装置与检测腔连通,用于抽出检测腔内的气体。[0053]进一步地,检测单元还包括防水透气孔,防水透气孔连通检测腔的内壁与外壳的外壁。[0054]本发明提供的气溶胶检测系统,可以通过设置检测腔和在检测腔内设置检测装置来检测气溶胶的位置检测信息,然后根据该位置检测信息得到位置变化参数,进一步地,可以根据需要根据该位置变化参数得到气溶胶的沉降速度或体积浓度。[0055]进一步地,本发明提供的气溶胶检测系统中,位置检测信息具体可以是发射激光强度和对应的接收激光强度,即可以通过检测气溶胶对激光收发强度的影响,进而根据激光收发强度的变化确定气溶胶的沉降速率和体积浓度。该气溶胶检测系统结构简单,使用方便,便于推广;在检测过程中可以实现全程电子控制,而不需要人工参与,而且适应环境不受限制,可以在野外等地区进行使用。[0056]综上,本发明提供的气溶胶检测方法和系统,具体可以用于气溶胶体积浓度的测量和气溶胶沉降速度的测量,相比于现有技术中的气溶胶体积浓度和沉降速度测量方法,其简单实用,便于制造与推广,相比于现有技术,不需要昂贵的模拟仪器,就可以检测得到气溶胶的沉降速度;另外,相比于现有技术,该气溶胶检测系统在检测过程中可以实现全程电子控制,而不需要人工参与,且使用环境不受限制,可以在野外等地区进行使用,实用性强,方便推广和使用;而且也不需要添加额外的用于粘附降尘的物质,就可以通过检测气溶胶的体积浓度,从而得到气溶胶的沉降量,有效地减少了资源浪费。该气溶胶检测方法和系统可以有效地提高检测效率,更加具备实用价值。[0057]本发明其他特征和相应的有益效果在说明书的后面部分进行阐述说明,且应当理解,至少部分有益效果从本发明说明书中的记载变得显而易见。附图说明[0058]为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。[0059]图1为本发明实施例一提供的气溶胶检测方法流程图;[0060]图2为本发明实施例一提供的气溶胶沉降速度的测量方法流程图;[0061]图3为本发明实施例二提供的气溶胶体积浓度的测量方法流程图;[0062]图4为本发明实施例三提供的气溶胶沉降速度和体积浓度的测量方法流程图;[0063]图5为本发明实施例四提供的气溶胶检测系统的结构示意图;[0064]图6为实施例四提供的检测器的俯视图;[0065]图7为实施例四提供的栅栏的结构示意图;[0066]图8和图9为图7所示的栅栏结构的挡片的结构示意图;[0067]图10为图5所示的电性装置的结构示意图。[0068]附图标记:[0069]1:检测单元;2:处理单元;11:检测腔;12:外壳;13:抽气装置;22:防水透气孔;111:气溶胶入口;112:气溶胶出口;31:第一栅栏结构;32:第二栅栏结构;33:金属网;A:检测位置A;B:检测位置B;C:检测位置C;A1:检测装置A1;B1:检测装置B1;C1:检测装置Cl;△11:发射器411412:接收器412;811:发射器811;812:接收器812;:11:发射器:11;:12:接收器Cl2;34:电性装置;131:抽气管;341:信号输出端;342:供电系统连接端;a:粘毛性封条a;b:粘毛性封条b;41-45:封闭挡片。具体实施方式[0070]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。[0071]因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。[0072]应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。[0073]在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“内”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示相对重要性。[0074]在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0075]下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。[0076]实施例一:[0077]为解决现有技术中,气溶胶沉降速度的检测方式受检测环境及仪器的影响,检测局限性大,以及气溶胶沉降量的检测方法需要人工参与添加用于粘附降尘的物质,实用性有限制,容易造成资源浪费的问题,本实施例提供一种气溶胶检测方法,请参见图1,包括:[0078]步骤001:在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得对应于每一个检测位置的位置检测信息;至少两个检测位置在检测单元的检测腔内沿竖直方向依次设置;[0079]步骤002:根据位置检测信息获得对应于每一个检测位置的位置变化参数;[0080]步骤003:根据位置变化参数确定气溶胶的沉降速度和或体积浓度。[0081]具体的,本实施例提供的气溶胶检测方法,具体可以用于气溶胶的沉降速度和体积浓度的测量,其测量方法具体是在检测腔内沿竖直方向依次设置至少两个检测位置,然后在此至少两个检测位置对气溶胶进行检测,得到对应于各检测位置的位置检测信息,然后根据需要通过该位置检测信息得到计算气溶胶的沉降速度或体积浓度所需的位置变化参数,然后根据该位置变化参数即可以计算得到气溶胶的沉降速度或体积浓度。[0082]进一步地,基于该气溶胶检测方法测量气溶胶的沉降速度,包括:气溶胶沿竖直方向通过检测腔;在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得位置变化参数;根据位置变化参数确定气溶胶到达至少两个检测位置的到达时间;根据至少两个检测位置彼此之间的距离,和对应于至少两个检测位置的到达时间的差值,计算得到气溶胶的沉降速度。[0083]具体的,本实施例提供一种基于该气溶胶检测方法测量气溶胶沉降速度的方法,请参见图2,本实施例提供的气溶胶沉降速度的测量方法,具体包括:[0084]步骤201:气溶胶沿竖直方向通过检测单元的检测腔;[0085]步骤202:在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得对应于该检测位置的位置检测信息;[0086]步骤203:根据位置检测信息获得对应于每一个检测位置的位置变化参数;[0087]步骤204:根据位置变化参数确定气溶胶到达对应的检测位置的到达时间;[0088]步骤205:根据至少两个检测位置彼此之间的距离,和对应于至少两个检测位置的到达时间的差值计算气溶胶的沉降速度。[0089]具体的,在本实施例提供的气溶胶沉降速度的检测方法中,其具体可以是通过设置有检测腔的检测单元对气溶胶进行检测。具体的,在检测单元的检测腔内沿竖直方向依次设置至少两个检测位置,然后在每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得各检测位置处的位置检测信息,然后由处理单元根据该位置检测信息获得每一个检测位置对应的位置变化参数,进而再根据该位置变化参数确定气溶胶达到各检测位置的时间,然后通过任意两个检测位置之间的距离和这两个检测位置对应的到达时间的差值通过速度计算公式就可以方便、快捷地得到气溶胶的沉降速度。[0090]进一步地,对于步骤201,气溶胶沿竖直方向通过检测单元的检测腔,具体为:气溶胶在大气中是沿着竖直方向进行降落的,所以在检测气溶胶的沉降速度时,可以令气溶胶沿着竖直方向通过检测单元的检测腔。具体的,本实施例中,检测腔具体可以是竖直空腔,可以使得气溶胶可以正常通过;另外,检测腔的内壁具体可以是光滑的,以减少气溶胶在内壁上的附着,使得气溶胶可以正常通过,以免影响得到的沉降速度。[0091]另外,对于某一段时间内的气溶胶,可以认为其组成成分基本相同,且下降速度为匀速,所以本实施例中,可以认为气溶胶是均匀进入检测腔的。[0092]进一步地,对于步骤202,为能准确地检测出气溶胶气体初始经过各检测位置处的时间,对气溶胶进行检测具体可以是实时检测或根据预先设置的速度检测频率进行检测,速度检测频率具体可以根据实际需要进行设置,具体的,该速度检测频率具体可以根据气溶胶的通常沉降速度范围进行设置,比如假设气溶胶的沉降速度约为0.2米每秒,且在每秒内获得2〜3个速度值,才可以保证及时检测到气溶胶,则速度检测频率可以设置为2〜3Hz。进一步地,在每一次检测时,各检测位置处可以同时开始检测,即可以同时得到各检测位置处的位置检测信息,也可以设置各检测位置处开始检测的时间差,比如从上至下的检测位置开始检测的时间的时间差可以设置为0.001〜0003秒等,其可以根据预测的气溶胶的具体下降速度和各检测位置之间的距离差具体进行设置。[0093]进一步地,由于检测获取位置检测信息时通常存在误差等影响因素,为消除影响因素对检测结果的影响,可以在每一个检测位置处设置检测装置,该检测装置具体包括至少两个检测器,通过该至少两个检测器得到对应的至少两个位置检测信息,然后对该至少两个位置检测信息进行求均值、校准等误差处理方式进行误差处理,得到各检测位置一次检测下的位置检测信息。[0094]进一步地,对于步骤203,根据位置检测信息获得对应于每一个检测位置的位置变化参数,具体可以是设置具体的计算方式,然后通过该位置检测信息和计算方式,得到对应的位置变化参数。该计算方式可以是减法公式或除法公式等,其可以根据需要具体设置。[0095]进一步地,对于步骤204,根据位置变化参数确定气溶胶到达检测位置的到达时间,包括:将位置变化参数与位置变化判断参数进行比较,若位置变化参数大于或小于位置变化判断参数,则判断气溶胶到达检测位置,记录到达时间。具体的,判断气溶胶是否到达各检测位置具体可以通过将位置变化参数和预设的位置变化判断参数进行比较,若位置变化参数大于或小于位置变化判断参数,即位置变化参数相比于位置变化判断参数发生了变化,则认为气溶胶到达了检测位置,记录对应的到达时间,就可以方便地得到气溶胶到达各检测位置处的到达时间。[0096]进一步地,本实施例中,位置变化判断参数的设置方式具体包括:在气溶胶未进入检测腔时,对至少两个检测位置处的初始位置变化参数进行检测;对初始位置变化参数进行校准处理,得到位置变化判断参数。即可以在待测的气溶胶未进入检测腔时,对检测腔内的初始位置变化参数进行检测,然后根据该初始位置变化参数设置位置变化判断参数。进一步地,根据该初始位置变化参数设置位置变化判断参数,具体可以是将各检测位置处的初始位置变化参数进行取均值运算的校准处理,然后将均值作为位置变化判断参数。当然,该校准处理也可以是其他数据校准处理方式,其可以根据实际需要具体选择。[0097]进一步地,对于步骤205,根据至少两个检测位置之间的距离,和到达对应检测位置的到达时间的差值计算气溶胶的沉降速度。即在已知距离和到达时间的基础上,则可以根据速度计算公式计算得到相应的沉降速度。具体的,请参见图4,当检测位置包括从上向下设置的检测位置A和检测位置B两个检测位置时,其中检测位置A和检测位置B之间的距离为Ll,气溶胶达到检测位置A的时间为Tl,到达检测位置B的时间为T2,则沉降速度V=LlT2-T1〇[0098]进一步地,为使得到的沉降速度更加准确,可以测量多个沉降速度值,即对多个检测位置进行检测,然后对该多个沉降速度值进行取均值运算,即可以得到最终的沉降速度。具体的,请参见图4,当检测位置包括检测位置A、检测位置B和检测位置C至少三个检测位置时,其中检测位置A和检测位置B之间的距离为L1,检测位置B和检测位置C之间的距离为L2,气溶胶达到检测位置A的时间为Tl,到达检测位置B的时间为T2,到达检测位置C的时间为丁3,则沉降速度¥1=1^^〇'2-11,沉降速度¥2=1^八1312,然后通过计算¥1与¥2的平均值就可以得到最终的沉降速度V,即V=vl+v22。当设置有三个及以上的检测位置时,可以如前述方式选择相邻的两个检测位置之间的距离和到达时间进行沉降速度测量,得到多个沉降速度,然后取均值进行计算得到最终沉降速度;也可以任选任意两个检测位置,根据此两个检测位置之间的距离和到达时间进行沉降速度测量,得到多个沉降速度,然后取均值进行计算得到最终沉降速度。[0099]进一步地,本实施例中,还包括在以下任意一种情况下停止对气溶胶沉降速度的测量:当检测到气溶胶到达检测腔最下端的检测位置时;当检测时间到达速度检测停检时间时;当各检测位置处检测到的位置变化参数皆处于预设波动范围时。具体的,在检测得到计算沉降速度需要的各信息时,可以停止检测,以节约资源和保护检测单元。具体的,当检测到气溶胶到达检测腔最下端的检测位置时,可以认为得到了计算沉降速度需要的各信息,则可以停止检测;另外,可以预先设置沉降速度检测停检时间,当检测时间到达预设的沉降速度检测停检时间时,停止检测;该沉降速度检测停检时间具体可以根据气溶胶的通常的沉降速度范围和检测腔的竖直长度预先设置检测时间,也可以根据气溶胶的预测浓度进行设置,比如预测的气溶胶浓度变小,则可以停止检测等,其可以根据需要具体设置;另夕卜,可以预先设置一波动范围,当各检测位置处检测到的位置变化参数皆处于预设波动范围时,则说明气溶胶在检测腔内基本呈现均匀分布状态,可以停止检验;该波动范围具体也可以根据以往的检测结果预测的气溶胶的位置变化参数来进行设置。[0100]本实施例提供的气溶胶沉降速度的测量方法,可以在检测腔内沿竖直方向设置的至少两个检测位置处对气溶胶进行检测,得到计算气溶胶的沉降速度所需的位置检测信息,然后根据该位置检测信息可以确定气溶胶到达各检测位置的到达时间,进而根据时间和距离公式,方便地计算得到气溶胶的沉降速度;相比于现有技术中在需要在实验室中采用PDA等贵重仪器模拟气溶胶的沉降过程进行气溶胶沉降速度的检测的方式,本实施例提供的气溶胶的沉降速度的检测方法,简单实用,不需要价格昂贵的模拟测量仪器,而且使用环境也不受实验室的限制,适合野外测量,另外,也更加智能化,也容易进行推广。[0101]进一步地,本实施例中的位置检测信息包括发射激光强度和对应的接收激光强度,则位置变化参数具体可以是根据发射激光强度和接收激光强度得到的激光强度变化参数,位置变化判断参数为激光强度变化判断参数,初始位置变化参数为初始激光强度变化参数。具体的,由于激光在遇到不同浓度的气体时,其强度会发生不同程度的变化,所以若激光收发强度发生变化,则说明其所穿过的气体浓度发生了变化,由此可以用于检测气溶胶在检测腔内的位置变化。比如遇到含杂质多的气体,激光强度会衰减的比较多,遇到含杂质少的气体,激光强度会衰减的比较少,所以可以通过对发射激光强度和接收激光强度进行检测,得到发射激光强度和对应的接收激光强度,即得到收发激光强度变化信息,然后根据各检测位置处检测到的激光强度变化信息确定气溶胶所处的位置。即本实施例提供的气溶胶沉降速度的测量方法,具体可以是在检测单元的检测腔内沿竖直方向设置至少两个检测位置,然后检测得到各检测位置处的激光强度变化参数,然后将该激光强度变化参数和预设的激光强度变化判断参数进行比较以确定气溶胶是否进入检测腔,及是否到达各检测位置,进一步确定气溶胶到达各检测位置的到达时间,然后通过检测位置之间的距离和到达时间的差值就可以根据时间和距离公式计算得到气溶胶的沉降速度。[0102]进一步地,本实施例中,该激光强度变化参数具体可以是实际检测得到的激光强度变化量,则对应的激光强度变化判断参数也为预设的激光强度变化量,初始激光强度变化参数也为预先检测得到的激光强度变化量;该激光强度变化参数具体可以是实际检测得到的激光强度变化率,则对应的激光强度变化判断参数也为预设的激光强度变化率,初始激光强度变化参数也为预先检测得到的激光强度变化率。其可以根据需要具体选择设置。[0103]优选地,本实施例提供一种基于激光收发强度变化检测气溶胶沉降速度的方法,具体的,可以先对气溶胶进入检测腔之前,激光穿过检测腔内的气体时激光强度的变化信息进行检测,然后根据该变化信息预先设置激光强度变化判断参数。激光强度变化判断参数的设置方式具体包括:在气溶胶未进入检测腔体时,对各检测点处的初始激光强度变化参数进行测量;对初始激光强度变化参数进行校准处理,得到预设的激光强度变化判断参数。然后在气溶胶进入检测腔的过程中,实时地或按照预设的速度检测频率对各检测位置处的激光发射强度和相对应的激光接收强度进行检测,并根据检测到的激光接收强度和激光发射强度得到实际检测得到的激光强度变化参数,然后将该实际检测得到的激光变化参数与预设的激光强度变化判断参数进行比较,若位置变化参数大于或小于预设的激光强度变化判断参数,则说明判断气溶胶达到检测位置,记录到达时间,该到达时间具体为气溶胶从进入检测腔的时间到检测到实际检测得到的激光强度变化参数大于或小于激光强度变化判断参数的时间。[0104]进一步地,若待测气溶胶进入检测腔之前,检测腔为相对洁净的环境或气体浓度较小,而待测气溶胶的浓度较大,则预先设置的激光强度变化判断参数应该小于实际检测到的激光强度变化参数;相反的,若待测气溶胶进入检测腔之前,检测腔为中气体浓度较大,而待测气溶胶的浓度较小,则预先设置的激光强度变化判断参数应该大于预设的实际检测到的激光强度变化参数。[0105]进一步地,气溶胶进入检测腔的时间具体可以为检测腔顶部的挡板打开的时间。对初始激光强度变化参数进行校准处理具体可以是对各检测位置处的初始激光强度变化参数进行取均值处理,将平均值作为该激光强度变化判断参数。[0106]进一步地,本实施例中在检测位置处可以设置用于检测激光收发强度的激光检测装置,该激光检测装置对检测位置处的发射激光强度和接收激光强度进行检测,然后通过该发射激光强度和接收激光强度就可以得到相应的实际检测到的激光强度变化参数。进一步地,为使检测位置处的实际检测到的激光强度变化参数尽量准确,可以在检测位置处设置至少两组相对设置的检测器,该相对设置的检测器具体可以是激光发射器和激光接收器,检测得到至少两组激光强度变化参数,然后通过计算两组激光强度变化参数的平均值的方式得到一个检测位置在一个检测频率下的位置变化参数。[0107]进一步地,本实施例中,位置变化参数和初始位置变化参数具体可以是激光强度变化量,即可以根据激光强度变化量判断气溶胶是否到达检测位置。[0108]具体的,假定在测量初始状态或测量腔内无沙状态时,检测位置A处,从All点发射强度为11,激光束传输到A12点,其强度基本无变化完全洁净腔体),则激光强度变化量为0,或者A12点测量获得激光束强度减小了10可能存在一些微小颗粒),则激光强度变化量为IO。测量开始,气溶胶等颗粒物依次进入检测腔的A-B-C检测位置,相应的,三个检测位置处激光发射器发出的光束会发生强度变化,并被对应的激光接收器感知,据此获得的变化量应远大于初始背景变化值10,认为气溶胶到达该位置,记录对应的系统时间,即可确定颗粒物依次通过了三个检测位置处的时间Tl,T2和T3。[0109]另外,本实施例中,位置变化参数和初始位置变化参数具体也可以是激光强度变化率。[0110]具体的,由于分子热运动,在初始状态下激光束传输损耗应相当接近,但是由于收发器性能不一等原因,实际测量的激光束强度变化值可能存在差异。为此可以引入变化比,即分别预先测量并存储各组激光收发装置发出激光束在测量腔体内的变化率m=ni〇ίο为发射激光强度,11为接收激光强度,m即为接收激光强度与发射激光强度之比)。当打开装置上口,沙尘进入后,再次检测到激光束的变化比为敗。当01人32时则可以认为气溶胶到达该检测位置,记录到达时间。这里的λ可以根据需要人为设定,其具体可以是I.5,也可以是2等具体数值。[0111]进一步地,本实施例中,处理单元具体可以包括输入端,相应的工作人员可以通过输入端设置λ等参量,该输入端具体可以是键盘、触摸屏、电脑、手机等终端,其可以根据需要具体设置。[0112]本实施例提供的基于激光收发强度的变化检测气溶胶沉降速度的方法,可以通过检测检测位置处相对设置的激光发射器发射的激光强度和激光接收器接收到的激光强度,根据激光强度的变化量或变化率信息就可以方便地确定气溶胶达到各检测位置的到达时间,从而可以方便、快速地得到气溶胶的沉降速度。[0113]进一步地,本实施例中的位置检测信息具体也可以通过其他技术手段获得。例如,可以采用在检测腔内设置的多个红外线或者其他各种现有微波发射器、以及相对应设置的多个红外或者其他各种现有微波接收器,从而能够根据发射出的红外线(或者其他微波)的强度和接收到的红外线(或者其他微波)的强度,即可以设置相应的红外线发射器和接收器等微波检测器,并进一步通过检测红外线等微波的强度的变化,从而根据该强度变化对气溶胶在检测腔内的位置进行检验,以确定气溶胶的沉降速度。更进一步,还可以利用其他各种检测原理与检测方式对气溶胶的沉降速度进行检测,例如,可以根据超声进行检测,其具体检测方式与基于激光检测气溶胶的沉降速度的方式相类似,也是设置相应的超声检测器来检测获取位置检测信息,具体的,在利用超声进行检测时,可以通过多普勒频移原理得到位置检测信息,对于具体检测过程,此处不再赘述。对于本领域技术人员来说,本发明并不想限定气溶胶沉降速度的具体检测方式,本领域技术人员,可以根据实际设计和使用需要,任意选择各种方式进行检测,例如上述激光、微波、超声、甚至电磁波等,只要能够通过各种检测方式获得不同气溶胶中的检测介质的强度变化,就可以通过本发明所提供的方法得到气溶胶的沉降速度,本发明对此不作具体限定。[0114]实施例二:[0115]为解决现有技术中,气溶胶沉积量的检测通常采用称重法,存在检测结构具有局限性,且需要人工参与和添加用于粘附降尘的物质,容易造成资源浪费、且得不到气溶胶的体积浓度等问题,本实施例提供一种气溶胶检测方法,基于该气溶胶检测方法可以具体测量气溶胶的体积浓度,具体的,本实施例提供一种基于该气溶胶检测方法测量气溶胶体积浓度的方法,请参见图3,具体包括:[0116]步骤301:当检测到气溶胶在检测腔内均匀分布时,使检测腔处于密闭状态;[0117]步骤302:在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得对应于该检测位置的位置检测信息;[0118]步骤303:根据位置检测信息获得对应于每一个检测位置的位置变化参数;[0119]步骤304:根据位置变化参数和气溶胶的体积浓度计算公式计算得到气溶胶的体积浓度。[0120]进一步地,气溶胶的体积浓度计算公式具体为:[0121][0122]其中:N为气溶胶的体积浓度,L为检测装置中相对设置的用于检测位置检测信息的一对检测器之间的距离,ΛΙ为位置变化参数,η为气溶胶颗粒最小半径,r2为气溶胶颗粒最大半径。Pr为经采样后利用激光粒度仪器实测的气溶胶颗粒粒径分布函数,气溶胶颗粒粒径分布函数Pr可以通过“气溶胶粒径谱仪器”获得,具体的,可以将检测腔内的气溶胶采样返回实验室后利用激光粒度仪器如LAP-321气溶胶粒径谱仪等设备进行测量,得到该气溶胶颗粒粒径分布函数Prr为基于经典Mie理论算得的气溶胶颗粒消光率,计算公式如下:[0123][0124][0125][0126][0127][0128]其中X是颗粒粒径与入射波波数之积,jnx、^j是第一、第三类球贝塞尔函数,m是颗粒折射率指数。[0129]具体的,对于步骤301,为使检测到的气溶胶的体积浓度尽量准确,可以在气溶胶在检测腔内均匀分布时,再检测;另外,为使检测腔内的气溶胶的体积浓度相对稳定,可以使检测腔处于密闭状态,再进行气溶胶体积浓度的检测。[0130]进一步地,为使得检测到的气溶胶的体积浓度尽量准确,可以在检测单元的检测腔内沿竖直方向设置至少两个检测位置,然后对各检测位置处的位置检测信息进行检测,然后根据该位置检测信息得到各检测位置对应的位置变化参数,进一步地,可以将各检测位置处的位置变化参数进行取均值运算得到最终的位置变化参数,然后通过气溶胶的体积浓度计算公式进行计算得到该体积浓度。[0131]进一步地,本实施例中,还包括在以下任意一种情况下认为检测腔内的气溶胶分布均匀:当检测到气溶胶到达检测腔最下端的检测位置时;当检测时间到达体积浓度检测开始时间时;当各检测位置处检测到的位置变化参数皆处于预设波动范围时。具体的,当检测到气溶胶到达检测腔最下端的检测位置时,则认为检测腔内的气溶胶分布均匀,可以使检测腔处于密闭状态,开始气溶胶体积浓度的检测。另外,可以根据检测需求预先设置体积浓度检测开始时间,当检测时间到达体积浓度检测开始时间时,可以使检测腔处于密闭状态,开始气溶胶体积浓度的检测;该体积浓度检测开始时间具体可以根据气溶胶的通常的沉降速度范围和检测腔的竖直长度预测气溶胶沉降至检测腔底部的时间,根据该时间设置体积浓度检测开始时间;另外,当检测时间到达体积浓度检测开始时间时,可以认为检测腔内的气溶胶分布均匀,可以使检测腔处于密闭状态,开始气溶胶体积浓度的检测。另外,可以根据预测的气溶胶的体积浓度预先设置一波动范围,当各检测位置处根据实施例一中的方式检测到各检测位置处的位置变化参数皆处于预设波动范围时,则说明气溶胶在检测腔内基本呈现均匀分布状态,可以使检测腔处于密闭状态,开始气溶胶体积浓度的检测。[0132]本实施例提供的气溶胶体积浓度的测量方法,当气溶胶在检测腔内均匀分布时,使检测腔处于密闭状态,然后在检测腔内沿竖直方向设置的至少两个检测位置处对气溶胶进行检测,得到计算气溶胶的体积浓度所需的位置检测信息,然后根据该位置检测信息进一步得到对应的位置变化参数,将该位置变化参数带入气溶胶的体积浓度计算公式就可以方便地得到对应的体积浓度。进一步地,本实施例中,在得到气溶胶的体积浓度后,可以根据检测腔的体积,进而计算得到气溶胶在检测腔中的沉降量,或者选定某一个具体体积,得到气溶胶在一定范围内的沉降量。本实施例提供的气溶胶体积浓度的测量方法,简单实用,相比于现有技术中的称重法,在检测过程中,不需要人工参与,检测过程更加简单和智能化,可以有效地提高检测效率;而且不需要设置粘附降尘的物质,有效地减少了资源浪费。[0133]进一步地,本实施例中,位置检测信息包括发射激光强度和对应的接收激光强度,位置变化参数包括根据发射激光强度和接收激光强度得到的收发激光强度变化量。具体的,由于激光在遇到不同浓度的气体时,其强度会发生不同程度的变化,所以可以通过对收发激光强度的变化进行检测从而确定收发激光强度变化量,然后通过上述体积浓度计算公式进行计算,得到气溶胶的体积浓度。另外,该激光强度变化量具体可以是根据发射激光强度和接收激光强度得到的激光强度衰减量,具体的,激光强度变化量具体可以是根据多个发射激光强度和多个接收激光强度得到的多个激光强度衰减量的均值。[0134]实施例三:[0135]基于本发明提供的气溶胶检测方法,本实施例提供一种基于该气溶胶检测方法测量气溶胶沉降速度和体积浓度的方法,具体的,在通过实施例二提供的气溶胶体积浓度测量方法检测气溶胶的体积浓度之前,还可以对气溶胶的沉降速度进行检测,具体的,请参见图4,本实施例提供的气溶胶沉降速度和体积浓度的测量方法包括:[0136]步骤401:气溶胶沿竖直方向通过检测单元的检测腔;[0137]步骤402:在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得对应于该检测位置的第一位置检测信息,检测位置沿检测腔的竖直方向依次设置;[0138]步骤403:利用处理单元,根据位置检测信息获得对应于每一个检测位置的第一位置变化参数;[0139]步骤404:根据位置变化参数确定气溶胶到达对应的检测位置的到达时间;[0140]步骤405:根据至少两个检测位置彼此之间的距离,和对应于至少两个检测位置的到达时间的差值计算气溶胶的沉降速度;[0141]步骤406:判断气溶胶在检测单元的竖直检测腔内是否为均匀分布,若是,使检测腔处于密闭状态;[0142]步骤407:在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得对应于该检测位置的第二位置检测信息;[0143]步骤408:利用处理单元,根据第二位置检测信息获得对应于每一个检测位置的第二位置变化参数;[0144]步骤409:通过气溶胶的体积浓度计算公式计算得到气溶胶的体积浓度。[0145]具体的,本实施例中,第一位置检测信息和第一位置变化参数具体为实施例一中的位置检测信息和位置变化参数,第二位置检测信息和第二位置变化参数具体为实施例二中的位置检测信息和位置变化参数。本实施例提供的气溶胶沉降速度和体积浓度的测量方法,可以先根据实施例一的气溶胶沉降速度检测方法检测得到气溶胶的沉降速度,然后使检测腔处于密闭状态,进一步根据实施例二中的气溶胶体积浓度测量方法测量计算得到气溶胶的体积浓度。[0146]另外,在本实施例中提供的气溶胶沉降速度和体积浓度的测量方法中,实施例一中的沉降速度检测停检时间和实施例二中的体积浓度检测开始时间可以相同,即在检测沉降速度的检测处理结束的同时,开始体积浓度的检测处理。或者体积检测开始时间设置的比速度检测停检时间延迟1秒或2秒的间隔时间,即在检测沉降速度的检测处理结束后隔一段时间再开始体积浓度的检测处理,该间隔时间可以根据需要具体设置。[0147]进一步地,本实施例中,在得到体积浓度后,还可以将检测腔内的气体排出,使得检测腔内的环境满足位置变化判断参数的需求,然后进一步地重复步骤401-409的操作,得到新的沉降速度和体积浓度。进一步地,还可以将得到的多个沉降速度进行取均值处理,得到一段时间段内的沉降速度;也可以将得到的多个体积浓度进行取均值处理,得到一段时间段内的体积浓度。[0148]本实施例提供的气溶胶沉降速度和体积浓度的测量方法,检测方式简单实用,可以方便地得到沉降速度和体积浓度,便于推广和实用。[0149]实施例四:[0150]为解决现有技术中缺少简单、方便地进行气溶胶沉降速度和体积浓度的检测装置的问题,本实施例提供一种气溶胶检测系统,包括:检测单元和处理单元,检测单元包括中空的竖直检测腔,检测腔的内壁上沿竖直方向设置有至少两个检测位置,检测位置处分别设置有用于检测位置检测信息的检测装置;处理单元用于根据检测装置检测到的位置检测信息得到对应于每一个检测位置的位置变化参数,并根据位置变化参数确定气溶胶的沉降速度和或体积浓度。[0151]具体的,请参见图5,气溶胶检测系统包括检测单元1和处理单元2,检测单元1和处理单元2通过电连接进行信息交互,该电连接具体可以是电线连接,检测单元1主要用于对位置检测信息进行检测,处理单元2用于对检测单元1得到的位置检测信息进行处理,得到位置变化参数等信息,进一步得到所需的气溶胶的沉降速度或体积浓度。处理单元2还用于对检测单元1进行管理和控制,比如对检测单元1的工作状态进行控制等。[0152]进一步地,请参见图5,检测单元1包括检测腔11,该检测腔11具体可以是中空的竖直腔,另外,检测腔11内沿竖直方向可以设置有A、B、C三个检测位置,各检测位置处分别设置有一个检测装置,如检测装置A1、B1、C1,各检测装置用于对各检测位置处的位置检测信息进行检测。另外,各检测装置具体可以是设置在检测腔11的内壁上,具体的,可以在检测腔内壁上设置放置槽,将该检测装置设置在放置槽内。且在竖直方向上,各相邻检测装置之间的距离可以相等,也可以根据需要设置,另外,在竖直方向上,各检测装置可以在检测腔11的内壁上呈直线分布,或者也可以按照一定间隔分布,其具体设置方式可以根据需要选择。[0153]进一步地,为使得到的位置检测信息准确,该检测装置至少包括一组成对设置的检测器,当设置有一组检测器时,将该组检测器检测到的信息作为位置检测信息,当设置有至少两组检测器时,可以对各检测器检测得到的位置检测信息进行取均值或校准等处理,得到该检测装置的位置检测信息。该成对设置的检测器具体可以是相对设置,该相对设置的检测器在同一水平方向上,或者根据需要设置二者间的错位距离,其可以根据实际需要具体设置。[0154]进一步地,本实施例中的成对设置的检测器具体可以是发射器和接收器,进一步地,发射器与接收器具体可以是相对设置。具体的,发射器用于发射检测信号,接收器用于接收其对应的发射器发射的信号,得到接收检测信号。请参见图5,检测装置Al具体可以是相对设置的发射器All和接收器A12,检测装置Bl具体可以是相对设置的发射器Bll和接收器B12,检测装置Cl具体可以是相对设置的发射器Cll和接收器C12。本实施例中提供的检测器的俯视图具体如图6所示。[0155]进一步地,本实施例中的位置检测信息具体可以是实施例一中的位置检测信息,也可以是实施例二中的位置检测信息,其可以根据需要具体选择。[0156]更为具体的,本实施例中根据位置变化参数确定气溶胶的沉降速度,具体可以是通过位置变化参数确定气溶胶达到各检测位置的时间,然后根据各检测位置之间的距离,在已知两点间的时间和距离时,根据速度计算公式则可以方便地得到气溶胶的沉降速度。另外,计算气溶胶的体积浓度,具体可以是将位置变化参数带入气溶胶体积浓度计算公式,即可以得到相应的气溶胶的体积浓度。[0157]进一步地,由于激光在遇到不同浓度的气体时,其强度会发生不同程度的变化,所以若激光收发强度发生变化,则说明其所穿过的气体浓度发生了变化,由此可以检测气溶胶在检测腔内的位置变化。即可以通过对收发激光强度的变化进行检测从而确定气溶胶在检测腔11内所处的位置。即本实施例中的检测器具体可以是激光发射器和激光接收器,激光发射器用于检测发射的发射激光强度,对应的激光接收器用于检测接收到的接收激光强度,则位置检测信息包括发射激光强度信息和接收激光强度信息,位置变化参数具体可以是激光强度变化量。[0158]进一步地,本实施例中的检测器也可以是其他如超声、微波、红外线等类型波的检测器,另外,其相对应的发射器和接收器可以根据需要相对设置或者设置在同一侧,比如对于红外线可以将发射器和接收器设置在同一侧,用于检测红外线的变化量。[0159]进一步地,本实施例中,检测单元还包括外壳,外壳设置在检测腔的外侧,检测腔的顶部设置有气溶胶入口,外壳顶部和或气溶胶入口为可开闭结构。具体的,请参见图5,检测单元1包括外壳12,外壳12环绕检测腔11设置,且位于检测腔11的外侧,可以对检测腔11起到保护作用。进一步地,检测腔11顶部设置有用于气溶胶进入的气溶胶入口111。进一步地,外壳12顶部和或气溶胶入口111为可开闭结构,具体可以是外壳12的顶部为敞开式开口结构,在气溶胶入口111处设置可开闭结构,或者也可以是气溶胶入口111为敞开式开口结构,在外壳12的顶部设置可开闭结构,当然,也可以在外壳12的顶部和气溶胶入口111皆设置可开闭结构,通过该可开闭结构可以控制气溶胶气体进入该检测腔11,或者无法进入该检测腔11。[0160]进一步地,本实施例中,外壳12可以是六面皆可以封闭的结构,也可以是底部设置有开口的结构。另外,检测腔11和外壳12的的形状具体可以是立方体形,也可以是圆柱体形等形状,其材质具体可以是塑料,也可以是不锈钢等金属材料,本实施例对其具体形状和材料不做具体限定。[0161]进一步地,本实施例中,检测腔底部设置有气溶胶出口,外壳底部和或气溶胶出口为可开闭结构。具体的,请参见图5,为方便气溶胶可以排出该检测腔11,可以在检测腔11底部设置气溶胶出口112。进一步地,外壳12底部和或气溶胶出口112至少一处设置为可开闭结构,通过该可开闭结构可以控制气溶胶气体出入该检测腔11,使得气溶胶气体位于该检测腔11内或排出该检测腔11。[0162]进一步地,本实施例中的可开闭结构具体可以是栅栏结构,既可以在外壳12的顶部和或气溶胶入口111处设置栅栏结构,还可以在外壳12的底部和或气溶胶出口112处设置栅栏结构,通过该栅栏结构可以方便地控制气溶胶进入该检测腔11或排出检测腔11。具体的,请参见图4,本实施例的一种实施方式中,可以在外壳12的顶部设置第一栅栏结构31,在外壳12的底部设置第二栅栏结构32。[0163]进一步地,该栅栏结构具体可以是百叶窗,通过百叶窗式的旋转从而可以方便地实现打开与关闭,从而实现对检测腔11上下部的封闭和开放,该栅栏结构的结构具体请参见图7。[0164]具体的,请参见图7,本实施例中的栅栏结构具体包括两组封闭挡片,其中第一组封闭挡片由挡片41、挡片43、挡片45……等挡片组成,第二组封闭挡片由挡片42、挡片44等组成,在处于密闭状态时,各挡片的状态如图7所示,在处于打开状态时,第一组封闭挡片和第二组封闭挡片相对错开,形成通道,用于气溶胶进入或排出。[0165]进一步地,为提供检测腔11的密封性能,在第一组封闭挡片和第二组封闭挡片中,至少有一组封闭挡片,在与另一组封闭挡片互相接触的位置设置有粘毛性封条。具体的,请参见图7-图9,第一组封闭挡片和第二组封闭挡片的各挡片与其他挡片接触的位置均设置有粘毛性封条,具体的包括粘毛性封条a和粘毛性封条b,当然也可以只选择一组封闭挡片设置该粘毛性封条。[0166]进一步地,本实施例中,外壳的顶部和或气溶胶入口处还设置有带有开孔的阻挡件。具体的,为防止有草、叶等大物体进入测量腔11,同时又不影响气溶胶的进入和排出,可以设置带有开孔的阻挡件对大物体进行阻挡,该阻挡件具体可以设置在外壳的顶部,也可以是设置在气溶胶入口处。另外,阻挡件和第一栅栏结构31可以同时设置在外壳顶部或一起设置在气溶胶入口处,阻挡件和第一栅栏结构31的上下位置可以根据需要具体设置;或者阻挡件和第一栅栏结构31也可以分别设置在外壳顶部和气溶胶入口处,其具体设置方式可以根据需要具体设置。本实施例的一种实施方式中,阻挡件可以设置在气溶胶入口处,第一栅栏结构31设置在外壳12的顶部,且该阻挡件具体可以是如图5所示的金属网33。[0167]进一步地,本实施例中,检测单元还包括抽气装置,抽气装置与检测腔连通,用于抽出检测腔内的气体。具体的,请参见图5,检测单元1还包括抽气装置13,该抽气装置13具体可以设置在靠近检测腔1底部的位置,方便将检测腔1内的气溶胶等气体抽出,当然也可以根据需要将抽气装置13设置在其他位置。具体的,抽气装置13可以是抽气机。[0168]进一步地,本实施例中,检测单元还包括防水透气孔,防水透气孔连通检测腔内壁与外壳外壁。具体的,请参见图5,还可以设置防水透气孔22,该防水透气孔22连通检测腔11的内壁和外壳12的外壁,用于检测腔11的透气,防止检测腔11内气溶胶过多,而压力过大。另外,防水透气孔的设置位置可以根据需要具体设置,可以如图5所示设置在检测单元1的侧壁上部,也可以设置在在检测单元1的侧壁下部,本实施例对其具体设置位置不作具体限定。另外,该防水透气孔22靠近外壳12外壁的一侧具体设置有由防水透气材料制成的遮挡片。[0169]进一步地,本实施例中,外壳的顶部还设置有用于除尘的风机,具体的,为了消除第一栅栏结构31对沙尘的拦截造成的影响,可以预先在外壳12的顶部设置风机,在第一栅栏结构31处于封闭状态时对封闭挡片之间形成的峡谷带进行吹拂,阻止积尘的发生。[0170]进一步地,请参见图5和图10,本实施例提供的检测单元1底部还设置有电性装置34,该电性装置34—端设置有用于与处理单元2电连接的信号输出端341,一端设置有与供电系统连接的供电系统连接端342。该电性装置34具体可以是一电路板,其与各检测装置、处理单元和供电端电连接,用于给检测装置供电,且与处理单元进行信息交互,比如将检测装置检测到的位置信息发给处理单元等。[0171]进一步地,本实施例中,抽气装置13的抽气管131具体可以如图10所示位于检测腔11内的一端具体可以在靠近电性装置34的位置,以方便地将检测腔内的气体排出。另外,该电性装置34具体设置在检测单元1底部,且未遮挡住气溶胶出口112。[0172]进一步地,本实施例中,处理单元2具体可以是具有数据存储、数据处理、控制指令下发等功能的处理器,比如具体可以是CPU,处理单元2内部结构可以根据需要具体设置,本实施例对其具体结构不作具体限定。[0173]进一步地,本实施例中,该检测单元1的具体大小可以根据实际需要设置,具体的,其检测腔可设计为一横截面为正方形、高约2〜3倍于截面边长的长方体结构,检测腔也可以设计为圆柱状结构,本实施例对检测单元的大小不做具体限定。另外,激光发射器和激光接收器具体可以从上往下依次均匀设置于装置约14、12、34位置处,保持等间距为最优,当然也可以根据需要选择具体位置进行设置。[0174]本实施例提供的气溶胶检测系统,可以对气溶胶的沉降速度和体积浓度分别进行测量或同时进行测量,具体的,利用本实施提供的气溶胶检测系统,对气溶胶的沉降速度进行测量的方法具体参见实施例一,对气溶胶的体积浓度进行测量的方法具体参见实施例二,同时测量气溶胶的沉降速度和体积浓度的方法具体参见实施例三。本实施例中的位置检测信息具体可以是激光强度变化参数。该气溶胶检测系统结构简单,使用方便,相比于现有技术,不需要昂贵的模拟仪器,就可以检测得到气溶胶的沉降速度,便于制造和推广;且在检测过程中可以实现全程电子控制,而不需要人工参与,其使用而且适应环境不受限制,可以在野外等地区进行使用;而且也不需要添加额外的用于粘附降尘的物质,就可以通过检测气溶胶的体积浓度,从而得到气溶胶的沉降量。[0175]实施例五:[0176]进一步地,本实施例中根据实施例四所示的气溶胶检测系统,基于激光强度衰减信息测量沉降速度和体积浓度的具体过程可以如下:[0177]步骤701:仪器供电;[0178]步骤702:检测位置A,检测位置B,检测位置C处的激光收发器工作,对检测腔11中的沙尘信息进行测量,得到多个激光强度变化量,该多个激光强度变化量即为实验背景值,通过软件进行均值运算自动校准各实验背景值,保证三个检测位置处的测量值相同,并将校准后的值作为激光强度变化判断参数;[0179]步骤703:设备上下部的栅栏结构同步打开,放入气溶胶气体,检测位置A,检测位置B,检测位置C处的激光收发器工作,高频记录激光发射强度和对应的激光接收强度数据。由于气溶胶沉降会导致三个检测位置处得到的强度数据出现先后次序的波动。通过算法获得激光强度衰减量峰值出现的时间,该时间可以认为是气溶胶到达检测位置的时间,进而计算出颗粒沉降速度的均值;[0180]步骤704:关闭上下部的栅栏结构,再次测量各检测位置处的激光发射强度和对应的激光接收强度,将测量结果带入体积浓度计算公式计算得到气溶胶的体积浓度;[0181]步骤705:打开抽气装置,将测量腔体内部的气溶胶气体抽出,保证检测位置A,检测位置B,检测位置C处激光收发器获得的强度数据接近初始状态获得的背景值;关闭抽气装置。[0182]步骤706:将步骤705中末态的数据当作背景值,重复步骤703-705的过程。[0183]步骤707:实验结束。[0184]即本实施例中,基于前述气溶胶检测系统,就可以方便、快捷地得到气溶胶沉降速度和体积浓度。[0185]以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明,不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本发明的保护范围。

权利要求:1.一种气溶胶检测方法,其特征在于,包括:在至少两个检测位置中的每一个检测位置对气溶胶进行检测,以获得对应于每一个所述检测位置的位置检测信息;至少两个所述检测位置在检测单元的检测腔内沿竖直方向依次设置;根据所述位置检测信息获得对应于每一个所述检测位置的位置变化参数;根据所述位置变化参数确定所述气溶胶的沉降速度和或体积浓度。2.如权利要求1所述的气溶胶检测方法,其特征在于,包括:所述气溶胶沿竖直方向通过所述检测腔;在至少两个所述检测位置中的每一个所述检测位置对所述气溶胶进行检测,以获得所述位置变化参数;根据所述位置变化参数确定所述气溶胶到达至少两个所述检测位置的到达时间;根据至少两个所述检测位置彼此之间的距离,和对应于所述至少两个所述检测位置的所述到达时间的差值,计算得到所述气溶胶的所述沉降速度。3.如权利要求2所述的气溶胶检测方法,其特征在于,所述根据所述位置变化参数确定所述气溶胶到达对应的所述检测位置的到达时间,包括:将所述位置变化参数与预设的位置变化判断参数进行比较,若所述位置变化参数大于或小于所述位置变化判断参数,则认为所述气溶胶到达所述检测位置,记录所述到达时间。4.如权利要求3所述的气溶胶检测方法,其特征在于,所述位置变化判断参数的设置方式,包括:在所述气溶胶未进入所述检测腔时,对至少两个所述检测位置处的初始位置变化参数进行检测;对所述初始位置变化参数进行校准处理,得到所述位置变化判断参数。5.如权利要求4所述的气溶胶检测方法,其特征在于,还包括,在以下任意一种情况下停止对所述气溶胶沉降速度的测量:当检测到所述气溶胶到达所述检测腔最下端的所述检测位置时;当检测时间到达沉降速度检测停检时间时;当各所述检测位置处检测到的所述位置变化参数皆处于预设波动范围时。6.如权利要求1-5任一项所述的气溶胶检测方法,其特征在于,所述位置检测信息包括发射激光强度和对应的接收激光强度;所述位置变化参数包括根据所述发射激光强度和所述接收激光强度得到的激光强度变化参数。7.如权利要求1所述的气溶胶检测方法,其特征在于,当检测到气溶胶在所述检测腔内均匀分布时,使所述检测腔处于密闭状态;在至少两个所述检测位置中的每一个所述检测位置对所述气溶胶进行检测,以获得所述位置变化参数;根据所述位置变化参数和所述气溶胶的体积浓度计算公式计算得到所述气溶胶的所述体积浓度。8.如权利要求7所述的气溶胶检测方法,其特征在于,所述气溶胶的所述体积浓度计算公式具体为:其中:N为所述气溶胶的体积浓度,L为检测装置中相对设置的用于检测所述位置检测信息的一对检测器之间的距离,Pr为经采样后利用激光粒度仪器实测的气溶胶颗粒粒径分布函数,Qr为基于经典Mie理论算得的气溶胶颗粒消光率,ΛΙ为所述位置变化参数,n为气溶胶颗粒最小半径,r2为气溶胶颗粒最大半径。9.如权利要求8所述的气溶胶检测方法,其特征在于,还包括,在以下任意一种情况下认为所述气溶胶在所述检测腔内均匀分布:当检测到所述气溶胶到达所述检测腔最下端的所述检测位置时;当检测时间到达体积浓度检测开始时间时;当各所述检测位置处检测到的所述位置变化参数皆处于预设波动范围时。10.如权利要求7-9任一项所述的气溶胶检测方法,其特征在于,所述位置检测信息包括发射激光强度和对应的接收激光强度;所述位置变化参数包括根据所述发射激光强度和所述接收激光强度得到的收发激光强度变化量。11.如权利要求10所述的气溶胶检测方法,其特征在于,在检测计算得到所述气溶胶的所述体积浓度之前,还包括:根据权利要求2-6任一项所述的气溶胶检测方法计算得到所述气溶胶的所述沉降速度。12.—种气溶胶检测系统,其特征在于,包括:检测单元和处理单元,所述检测单元包括中空的检测腔,所述检测腔的内壁上沿竖直方向设置有至少两个检测位置,所述检测位置处分别设置有用于检测位置检测信息的检测装置;所述处理单元用于根据所述检测装置检测到的所述位置检测信息得到对应于每一个所述检测位置的位置变化参数,并根据所述位置变化参数确定所述气溶胶的沉降速度和或体积浓度。13.如权利要求12所述的气溶胶检测系统,其特征在于,所述检测单元还包括外壳,所述外壳设置在所述检测腔的外侧,所述检测腔的顶部设置有气溶胶入口,所述外壳的顶部和或所述气溶胶入口为可开闭结构。14.如权利要求13所述的气溶胶检测系统,其特征在于,所述外壳的顶部和或所述气溶胶入口还设置有用于除尘的风机。15.如权利要求13所述的气溶胶检测系统,其特征在于,所述外壳的顶部和或所述气溶胶入口处还设置有带有开孔的阻挡件。16.如权利要求15所述的气溶胶检测系统,其特征在于,所述检测腔的底部设置有气溶胶出口,所述外壳的底部和或所述气溶胶出口为可开闭结构。17.如权利要求16所述的气溶胶检测系统,其特征在于,所述检测单元还包括抽气装置,所述抽气装置与所述检测腔连通,用于抽出所述检测腔内的气体。18.如权利要求17所述的气溶胶检测系统,其特征在于,所述检测单元还包括防水透气孔,所述防水透气孔连通所述检测腔的内壁与所述外壳的外壁。

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