一种烟尘净化在线监测系统的制作方法

1.本实用新型涉及空气净化处理技术领域，特别是涉及一种烟尘净化在线监测系统。


背景技术：

2.工业废弃物焚烧处理过程中会产生大量烟尘，这些烟尘中含有大量的尘粒、有毒有害物质，以及砷、铜、铬、汞等重金属，处理不当将对大气环境造成不可逆转的破坏。烟尘净化在线监测系统主要是对空气中的颗粒物（粉尘）浓度进行监测，并通过数据采集处理后远程发送到后台服务器中进行数据分析管理，实现对工业烟尘净化的远程实时监控。然而终端处理器在对采集数据传输过程中，采集数据信号很容易受到工业恶劣环境干扰，从而引起网络波动和大量杂波侵入，严重影响系统在线数据管理的准确性。
3.所以本实用新型提供一种新的方案来解决此问题。


技术实现要素：

4.针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本实用新型之目的在于提供一种烟尘净化在线监测系统。
5.其解决的技术方案是：一种烟尘净化在线监测系统，包括数据采集单元和远程发射单元，所述数据采集单元包括光电粉尘传感器和微处理器，所述微处理器对所述光电粉尘传感器的采集信号进行数据处理后送入所述远程发射单元中，所述远程发射单元包括依次连接的前置放大电路、稳定功放电路和无线信号发射器，所述前置放大电路的输入端连接所述微处理器的数据信号输出端。
6.优选的，所述前置放大电路包括运放器ar1，运放器ar1的反相输入端依次通过电阻r1和电容c1连接所述微处理器的数据信号输出端，运放器ar1的同相输入端通过并联的电阻r2和电容c2接地，运放器ar1的输出端连接所述稳定功放电路的输入端，并通过电阻r3连接运放器ar1的反相输入端。
7.优选的，所述稳定功放电路包括运放器ar2，运放器ar2的反相输入端连接电阻r4和电容c3的一端，电阻r4的另一端连接运放器ar1的输出端，并通过电阻r5连接mos管q1的漏极，电容c3的另一端连接运放器ar2的输出端和三极管vt1的基极，并通过电阻r6连接mos管q1的栅极，运放器ar2的同相输入端通过稳压二极管dz1接地，mos管q1的源极通过电感l1连接电容c4和c5的一端，电容c4的另一端连接三极管vt1的集电极，三极管vt1的发射极通过电阻r7接地，电容c5的另一端连接所述无线信号发射器。
8.优选的，所述微处理器为单片机。
9.通过以上技术方案，本实用新型的有益效果为：本实用新型通过设计远程发射单元来对数据采集单元输出的数据信号进行调理，有效抑制外界环境干扰杂波影响数据传输，避免网络波动影响传输的稳定性，极大地提升了数据信号传输的精度，保证烟尘净化在线监测系统后台数据管理的准确性。
附图说明
10.图1为本实用新型远程发射单元的电路原理图。
具体实施方式
11.有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点与功效，在以下配合参考附图1对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
12.下面将参照附图描述本实用新型的各示例性的实施例。
13.一种烟尘净化在线监测系统，包括数据采集单元和远程发射单元，数据采集单元包括光电粉尘传感器和微处理器，所述微处理器对所述光电粉尘传感器的采集信号进行数据处理后送入所述远程发射单元中，所述远程发射单元包括依次连接的前置放大电路、稳定功放电路和无线信号发射器e1，所述前置放大电路的输入端连接所述微处理器的数据信号输出端。
14.前置放大电路包括运放器ar1，运放器ar1的反相输入端依次通过电阻r1和电容c1连接所述微处理器的数据信号输出端，运放器ar1的同相输入端通过并联的电阻r2和电容c2接地，运放器ar1的输出端连接所述稳定功放电路的输入端，并通过电阻r3连接运放器ar1的反相输入端。
15.稳定功放电路包括运放器ar2，运放器ar2的反相输入端连接电阻r4和电容c3的一端，电阻r4的另一端连接运放器ar1的输出端，并通过电阻r5连接mos管q1的漏极，电容c3的另一端连接运放器ar2的输出端和三极管vt1的基极，并通过电阻r6连接mos管q1的栅极，运放器ar2的同相输入端通过稳压二极管dz1接地，mos管q1的源极通过电感l1连接电容c4和c5的一端，电容c4的另一端连接三极管vt1的集电极，三极管vt1的发射极通过电阻r7接地，电容c5的另一端连接所述无线信号发射器e1。
16.本实用新型在具体使用时，光电粉尘传感器对工业生产环境空气中的粉尘浓度进行实时监测，并转换成电信号输出至微处理器中完成数据采集，具体设置时，微处理器采用单片机，通过单片机内部数据处理能力对数据信号加以载波后送入远程发射单元中。
17.远程发射单元的具体工作流程及原理为：前置放大电路首先采用电容c1对数据信号进行隔直后送入运放器ar1中进行信号增强处理，电容c2在运放器ar1的同相输入端对电阻r2回路上的热噪声干扰进行消除，有效避免因环境温度干扰数据信号传输精度。稳定功放电路采用mos管q1对运放器ar1的输出信号进行跟随放大，为了保证数据信号传输过程的稳定性，采用运放器ar2对运放器ar1的输出信号进行采样放大，并在运放器ar2的反馈端设置电容c3对其输出信号进行补偿，并且设置稳压二极管dz1在运放器ar2的同相输入端形成基准电压，保证运放器ar2输出信号持续稳定，避免网络波动的干扰影响；运放器ar2的输出信号一方面为mos管q1的栅极提供稳定的导通电压，保证数据信号的稳定传输，另一方面驱动三极管vt1对数据信号进行功放处理，快速提升信号反射功率。电感l1与电容c4在功放过程中为数据信号生成特定的发射频率，最后经电容c5耦合后送入无线信号发射器e1远程发送至后台服务器中，后台服务器中通过对数据信号进行分析处理后，完成对工业环境烟尘净化程度的实时监测。
18.综上所述，本实用新型通过设计远程发射单元来对数据采集单元输出的数据信号
进行调理，有效抑制外界环境干扰杂波影响数据传输，避免网络波动影响传输的稳定性，极大地提升了数据信号传输的精度，保证烟尘净化在线监测系统后台数据管理的准确性。
19.以上所述是结合具体实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型具体实施仅局限于此；对于本实用新型所属及相关技术领域的技术人员来说，在基于本实用新型技术方案思路前提下，所作的拓展以及操作方法、数据的替换，都应当落在本实用新型保护范围之内。


技术特征：
1.一种烟尘净化在线监测系统，包括数据采集单元和远程发射单元，其特征在于：所述数据采集单元包括光电粉尘传感器和微处理器，所述微处理器对所述光电粉尘传感器的采集信号进行数据处理后送入所述远程发射单元中，所述远程发射单元包括依次连接的前置放大电路、稳定功放电路和无线信号发射器，所述前置放大电路的输入端连接所述微处理器的数据信号输出端。2.根据权利要求1所述的烟尘净化在线监测系统，其特征在于：所述前置放大电路包括运放器ar1，运放器ar1的反相输入端依次通过电阻r1和电容c1连接所述微处理器的数据信号输出端，运放器ar1的同相输入端通过并联的电阻r2和电容c2接地，运放器ar1的输出端连接所述稳定功放电路的输入端，并通过电阻r3连接运放器ar1的反相输入端。3.根据权利要求2所述的烟尘净化在线监测系统，其特征在于：所述稳定功放电路包括运放器ar2，运放器ar2的反相输入端连接电阻r4和电容c3的一端，电阻r4的另一端连接运放器ar1的输出端，并通过电阻r5连接mos管q1的漏极，电容c3的另一端连接运放器ar2的输出端和三极管vt1的基极，并通过电阻r6连接mos管q1的栅极，运放器ar2的同相输入端通过稳压二极管dz1接地，mos管q1的源极通过电感l1连接电容c4和c5的一端，电容c4的另一端连接三极管vt1的集电极，三极管vt1的发射极通过电阻r7接地，电容c5的另一端连接所述无线信号发射器。4.根据权利要求1-3任一所述的烟尘净化在线监测系统，其特征在于：所述微处理器为单片机。

技术总结
本实用新型公开了一种烟尘净化在线监测系统，包括数据采集单元和远程发射单元，所述数据采集单元包括光电粉尘传感器和微处理器，所述微处理器对所述光电粉尘传感器的采集信号进行数据处理后送入所述远程发射单元中，所述远程发射单元包括依次连接的前置放大电路、稳定功放电路和无线信号发射器，本实用新型通过设计远程发射单元来对数据采集单元输出的数据信号进行调理，有效抑制外界环境干扰杂波影响数据传输，避免网络波动影响传输的稳定性，极大地提升了数据信号传输的精度，保证烟尘净化在线监测系统后台数据管理的准确性。尘净化在线监测系统后台数据管理的准确性。尘净化在线监测系统后台数据管理的准确性。


技术研发人员：黄献礼 薛志强 杨天亮
受保护的技术使用者：郑州邦达环保设备有限公司
技术研发日：2021.09.03
技术公布日：2022/3/8