CN107560988B - 一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，包括粉尘浓度检测仪表、抽气泵和流量计、外置式过滤器，粉尘浓度检测仪表设置有内置滤膜装置，外置式过滤器与内置滤膜装置相并联，外置式过滤器和内置滤膜装置的进气侧与进气管路连通，外置式过滤器和内置滤膜装置的出气侧通过出气管路与抽气泵的抽气端口连通，抽气泵的出气端口连接有排气管路，流量计设置于排气管路上，抽气泵与粉尘浓度检测仪表之间连通有镜头保护管路，该镜头保护管路一端与连接于排气管路上，另一端为吹扫端口且与检测腔室连通，吹扫端口的位置与粉尘浓度检测仪表的镜头表面位置适配，该在线检测系统能够在现场进行标定，确保检测结果的准确，并且能够有效保护粉尘浓度检测仪表的镜头，防止粉尘附着。

Description

一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统及方法

技术领域

本发明涉及一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统及方法。

背景技术

粉尘浓度检测系统用于测量开放空间的粉尘或颗粒物浓度，可广泛应用于各行业对厂房、工作环境、作业空间、办公室、室外空间等等进行在线实时粉尘浓度监测，以及矿山及煤矿井下等特殊的工业工作环境粉尘浓度监测。

然城市轨道交通场所的颗粒物浓度也需要进行在线检测，由于城市轨道交通场所人流量大，地面粉尘会扬起，地铁运行也会产生一些金属颗粒物，而这些颗粒物浓度过高会对人体会造成危害。而目前的粉尘浓度在线检测主要原理是采用光散射原理进行检测，光源通过进光镜头(透镜)射入检测腔室中，遇到粉尘会出现反射，在另一个角度设置出光镜头，光线通过出光镜头后由接收器接收，将光信号转换成电信号，进而反应粉尘浓度的大小。

目前使用的颗粒物在线检测系统存在以下问题：第一，现在使用的粉尘浓度检测仪表内部的镜头经过长时间的使用后容易附着粉尘颗粒物，一方面影响检测结果的准确性，另一方面对于金属粉尘颗粒物容易划伤凸透镜的镜头，严重影响凸透镜的使用寿命；2.不同点的城市轨道交通场所的颗粒物浓度由于人流量的不同和机车运行的量的不同导致颗粒物的浓度和类别不尽相同，虽然在粉尘浓度检测仪表在实验环境下已经标定，但是无法进行现场标定，因此可能出现检测上的浓度偏差；3.目前气体在粉尘浓度检测仪表内流动路线并不合理，导致粉尘可能附着在粉尘浓度检测仪表内，造成粉尘损失，检测结果不准确。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是：提供一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，该在线检测系统能够在现场进行标定，确保检测结果的准确，同时能够有效保护粉尘浓度检测仪表的镜头，避免粉尘附着，解决了以往检测系统检测结果不准确，使用寿命较短的问题。

本发明所要解决的第二个技术问题是：提供一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测方法，该检测方法通过内置滤膜装置和外置式过滤器过滤粉尘，有效保护抽气泵，使用寿命长，另一方面将过滤后的气体通过镜头保护管路吹扫镜头表面，避免粉尘附着在镜头上，确保检测结果准确。

为解决上述第一个技术问题，本发明的技术方案是：一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，包括粉尘浓度检测仪表、抽气泵和流量计，所述在线检测系统还包括可开关的外置式过滤器，粉尘浓度检测仪表设置有内置滤膜装置，内置滤膜装置设置于粉尘浓度检测仪表的检测腔室的下游并通过进气管路与检测腔室连通，所述外置式过滤器与粉尘浓度检测仪表的内置滤膜装置相并联，外置式过滤器和内置滤膜装置的进气侧与进气管路连通，外置式过滤器和内置滤膜装置的出气侧通过出气管路与抽气泵的抽气端口连通，抽气泵的出气端口连接有排气管路，流量计设置于排气管路上，所述抽气泵与粉尘浓度检测仪表之间连通有镜头保护管路，该镜头保护管路一端与连接于排气管路上，另一端为吹扫端口且与检测腔室连通，该吹扫端口的位置与粉尘浓度检测仪表的镜头表面位置适配。

作为一种优选的方案，所述镜头保护管路上还设置有保障管路中气体无粉尘的零气滤膜。

作为一种优选的方案，所述流量计为孔板流量计。

作为一种优选的方案，所述在线检测系统还包括校零系统，所述校零系统包括校零气泵、校零过滤器和校零管路，所述校零管路的一端与校零气泵的出气口连通，校零气泵的吸气口与外界环境连通，所述校零过滤器设置在校零管路上，所述校零管路的另一端与粉尘浓度检测仪表的进气座的进气通道连通，校零时该校零管路的出风量大于抽气泵的抽气量。

作为一种优选的方案，所述外置式过滤器包括壳体，所述壳体的一侧设置有进气嘴和出气嘴，所述壳体的另一侧可拆卸安装有外盖板，壳体的内部设置有用于固定滤膜的固定框架，所述滤膜可拆卸安装于固定框架上，所述滤膜将壳体分为待过滤腔和净气腔，所述进气嘴贯穿滤膜并与待过滤腔相连通，所述出气嘴与净气腔相连通，进气嘴和出气嘴分别与进气管路和出气管路连通。

作为一种优选的方案，所述外盖板上设置有用于调节进气嘴开关的手动调节装置。

作为一种优选的方案，所述手动调节装置包括手动调节螺栓，手动调节螺栓设置于外盖板的外侧，外盖板的内侧设置有与进气嘴相配合使用的封堵头，所述封堵头与手动调节螺栓固定连接，并且封堵头与手动调节螺栓之间设置有密封圈。

采用了上述第一个技术方案后，本发明的效果是：由于一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，包括粉尘浓度检测仪表、抽气泵和流量计，所述在线检测系统还包括可开关的外置式过滤器，粉尘浓度检测仪表设置有内置滤膜装置，内置滤膜装置设置于粉尘浓度检测仪表的检测腔室的下游并通过进气管路与检测腔室连通，所述外置式过滤器与粉尘浓度检测仪表的内置滤膜装置相并联，外置式过滤器和内置滤膜装置的进气侧与进气管路连通，外置式过滤器和内置滤膜装置的出气侧通过出气管路与抽气泵的抽气端口连通，抽气泵的出气端口连接有排气管路，流量计设置于排气管路上，所述抽气泵与粉尘浓度检测仪表之间连通有镜头保护管路，该镜头保护管路一端与连接于排气管路上，另一端为吹扫端口且与检测腔室连通，该吹扫端口的位置与粉尘浓度检测仪表的镜头表面位置适配，城市轨道交通场所中进行检测时，首先关闭外置式过滤器，此时仅适用内置滤膜装置过滤粉尘，利用称重法，进行校准标定，该在线检测系统能够在现场进行标定，确保检测结果的准确，解决了以往检测系统检测结果不准确的问题，后续正常使用时，气体既可以通过内置滤膜装置进行过滤，又可以通过外置式过滤器进行过滤，通常内置滤膜装置较小，容易堵塞，外置滤膜则较大，过滤效果更好，当内置滤膜装置出现堵塞的情况时，可以采用该外置式过滤器继续进行过滤，便于内置滤膜装置的更换，并且镜头保护管路同时能够有效保护粉尘浓度检测仪表的镜头，避免粉尘附着，镜头使用寿命较短的问题。

又由于所述镜头保护管路上还设置有保障管路中气体无粉尘的零气滤膜，该零气滤膜保障了镜头保护管路流入粉尘浓度检测仪表的气体中绝对不含粉尘颗粒物，有利于保护镜头，延长镜头的使用寿命。

又由于所述流量计为孔板流量计，该孔板流量计在控制自身流量的同时，可以调节镜头保护管路中气体的流量，有利于保护镜头。

又由于所述外置式过滤器包括壳体，所述壳体的一侧设置有进气嘴和出气嘴，所述壳体的另一侧可拆卸安装有外盖板，壳体的内部设置有用于固定滤膜的固定框架，所述滤膜可拆卸安装于固定框架上，所述滤膜将壳体分为待过滤腔和净气腔，所述进气嘴贯穿滤膜并与待过滤腔相连通，所述出气嘴与净气腔相连通，进气嘴和出气嘴分别与进气管路和出气管路连通，当外置式过滤器出现滤膜堵塞的情况时，可将外盖板拆卸下来，用高压气体管对外置式过滤器的滤膜进行喷吹即可将外置式过滤器的滤膜上的颗粒物清理干净，当滤膜出现破损等情况，滤膜需要拆卸时，外盖板拆卸下来后将滤膜拆卸并更换即可，该外置式过滤器结构简单、使用寿命长、易于清理。

又由于所述外盖板上设置有用于调节进气嘴开关的手动调节装置，所述手动调节装置包括手动调节螺栓，手动调节螺栓设置于外盖板的外侧，外盖板的内侧设置有与进气嘴相配合使用的封堵头，所述封堵头与手动调节螺栓固定连接，并且封堵头与手动调节螺栓之间设置有密封圈，现场校准标定时，可以通过向靠近进气嘴的方向调节手动调节螺栓，利用封堵头将进气嘴关闭，校准标定完成后再通过向远离进气嘴的方向调节手动调节螺栓从而将进气嘴打开，该手动调节螺栓结构简单，使用方便，有利于该在线检测系统的现场标定。

又由于所述在线检测系统还包括校零系统，所述校零系统包括校零气泵、校零过滤器和校零管路，所述校零管路的一端与校零气泵的出气口连通，校零气泵的吸气口与外界环境连通，所述校零过滤器设置在校零管路上，所述校零管路的另一端与粉尘浓度检测仪表的进气座的进气通道连通，校零时该校零管路的出风量大于抽气泵的抽气量，通过该校零系统可以实现该颗粒物在线检测系统的在线校零，校零时，只需要将校零气泵打开，这样校零气泵将环境中的气体抽吸经过校零过滤器后得到干净的零气，然后零气进入到进气通道中，此时校零管路的出风量大于抽气泵的抽气量，这样就使进气通道产生了正压，校零管路的通入的零气一部分就被抽气泵抽出，而另一部分气体从进气通道上端的进气口流出，这样就避免了外界进气从进气口进入，这样就避免外界的气体进入到检测腔室，从而使校零的结果更加准确，减少外界的干扰。

为解决上述第二个技术问题，本发明的第二个技术方案是：一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测方法，利用抽气泵作为含尘气体的流动动力，含尘气体通过检测腔室被检测后再经过内置滤膜装置和外置式过滤器过滤，一部分气体作为保护气沿镜头保护管路回流至粉尘浓度检测仪表中对粉尘检测仪表的镜头表面进行吹扫，另一部分通过流量计后排出。

作为一种优选的方案，该在线检测方法还具有粉尘浓度检测仪表现场校准功能；该校准方法是：首先将外置式过滤器关闭，内置滤膜装置为干净的滤膜装置，然后启动抽气泵持续工作设定时间，含尘气体先通过检测腔室由粉尘浓度检测仪表进行检测，然后经过内置滤膜装置过滤粉尘；持续工作设定时间后，关闭抽气泵，将内置滤膜装置的滤膜取出，利用称重法得出该设定时间内过滤的粉尘重量，经过换算得出该设定时间内的校准粉尘浓度值，然后将该校准浓度值与粉尘浓度检测仪表检测的平均粉尘浓度值做比对，通过调节补偿系数来校准粉尘浓度检测仪表的检测值。

作为一种优选的方案，内置滤膜装置位于检测腔室的正下方，含尘气体竖直通过检测腔室和内置滤膜装置。

作为一种优选的方案，该在线检测方法还包括对粉尘浓度检测仪表进行在线校零的校零方法，该校零方法利用一个校零气泵作为气源，并通过校零过滤器过滤后形成校零零气并送至粉尘浓度检测仪表的进气通道内，该校零零气的流量大于抽气泵在校零时的抽气量进气通道相对于进气口的外部形成正压，使一部分校零零气被抽气泵抽出，另一部分校零零气从进气通道的进气口流出，校零气泵和抽气泵持续工作规定的时间后，粉尘浓度检测仪表的检测腔室内洁净无粉尘，此时调整粉尘浓度检测仪表的读数为零。

作为一种优选的方案，该在线检测方法可以进行PM2.5颗粒物浓度或PM10颗粒物浓度或总悬浮颗粒物浓度检测；当检测PM2.5颗粒物浓度时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口安装PM2.5切割器；当检测PM10颗粒物浓度时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口安装PM10切割器；当进行总悬浮颗粒物浓度检测时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口直接与外界检测环境连通。

采用了上述第二个技术方案后，本发明的效果是：由于一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测方法，利用抽气泵作为含尘气体的流动动力，含尘气体通过检测腔室被检测后再经过内置滤膜装置和外置式过滤器过滤，一部分气体作为保护气沿镜头保护管路回流至粉尘浓度检测仪表中对粉尘检测仪表的镜头表面进行吹扫，另一部分通过流量计后排出，该在线检测方法的检测结果准确，既能保护粉尘浓度检测仪表内的镜头，又能对含粉尘颗粒物的气体通过内置滤膜装置和外置式过滤器进行充分过滤。

该在线检测方法还具有粉尘浓度检测仪表现场校准功能；该校准方法是：首先将外置式过滤器关闭，内置滤膜装置为干净的滤膜装置，然后启动抽气泵持续工作设定时间，含尘气体先通过检测腔室由粉尘浓度检测仪表进行检测，然后经过内置滤膜装置过滤粉尘；持续工作设定时间后，关闭抽气泵，将内置滤膜装置的滤膜取出，利用称重法得出该设定时间内过滤的粉尘重量，经过换算得出该设定时间内的校准粉尘浓度值，然后将该校准浓度值与粉尘浓度检测仪表检测的平均粉尘浓度值做比对，通过调节补偿系数来校准粉尘浓度检测仪表的检测值，该校准功能使得在线检测方法能够应用于多种不同的检测环境，并且检测结果更为准确。

又由于内置滤膜装置位于检测腔室的正下方，含尘气体竖直通过检测腔室和内置滤膜装置，内置滤膜装置与检测腔室处于竖直状态，内置滤膜装置与检测腔室的距离较近，能够有效减少粉尘含量的误差，使得检测结果更为准确。

又由于该在线检测方法还包括对粉尘浓度检测仪表进行在线校零的校零方法，该校零方法利用一个校零气泵作为气源，并通过校零过滤器过滤后形成校零零气并送至粉尘浓度检测仪表的进气通道内，该校零零气的流量大于抽气泵在校零时的抽气量进气通道相对于进气口的外部形成正压，使一部分校零零气被抽气泵抽出，另一部分校零零气从进气通道的进气口流出，校零气泵和抽气泵持续工作规定的时间后，粉尘浓度检测仪表的检测腔室内洁净无粉尘，此时调整粉尘浓度检测仪表的读数为零，该在线检测方法可以实现在线校零，并且校零结果更加准确。

又由于该在线检测方法可以进行PM2.5颗粒物浓度或PM10颗粒物浓度或总悬浮颗粒物浓度检测；当检测PM2.5颗粒物浓度时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口安装PM2.5切割器；当检测PM10颗粒物浓度时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口安装PM10切割器；当进行总悬浮颗粒物浓度检测时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口直接与外界检测环境连通，该在线检测方法适用于多种不同的检测环境，使用范围较广，可以全面推广。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明实施例的气路流通的结构示意图；

图2是本发明实施例粉尘浓度检测仪表与外置式过滤器配合使用状态的结构示意图；

图3是本发明实施例外置式过滤器的主视图；

图4是图3沿A-A的剖视图；

图5是本发明实施例外置式过滤器拆除外盖板后的结构示意图；

图6是本发明实施例的粉尘浓度检测仪表的剖视图；

附图中：1.粉尘浓度检测仪表；101.进气座；102.检测腔室；103.进气通道；104.连接座；105.切割器；2.外置式过滤器；21.壳体；22.进气嘴；23.出气嘴；24.外盖板；25.固定框架；26.滤膜；27.待过滤腔；28.净气腔；29.封堵头；291.安装部；292.封堵部；210.手动调节螺栓；211.密封圈；3.抽气泵；4.流量计；5.进气管路；6.出气管路；7.镜头保护管路；8.零气滤膜；9.排气管路；10.内置滤膜装置；11.校零气泵；12.校零过滤器；13.校零管路。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本发明作进一步的详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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，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。

如图1至5所示，一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，包括粉尘浓度检测仪表1、抽气泵3和流量计4，所述在线检测系统还包括外置式过滤器2，粉尘浓度检测仪表1设置有内置滤膜装置11，内置滤膜装置11设置于粉尘浓度检测仪表1的检测腔室102的下游并通过进气管路5与检测腔室102连通，所述外置式过滤器2与粉尘浓度检测仪表1的内置滤膜装置11相并联，外置式过滤器2和内置滤膜装置11的进气侧与进气管路5连通，外置式过滤器2和内置滤膜装置11的出气侧通过出气管路6与抽气泵3的抽气端口连通，抽气泵3的出气端口连接有排气管路9，流量计4设置于排气管路9上，所述抽气泵3与粉尘浓度检测仪表1之间连通有镜头保护管路7，该镜头保护管路7一端与连接于排气管路9上，另一端为吹扫端口且与检测腔室102连通，该吹扫端口的位置与粉尘浓度检测仪表1的镜头表面位置适配。

为便于更直观的表述，本实施例中将粉尘浓度检测仪表1中的内置滤膜装置11在图1中单独进行示意标示，实际上该内置滤膜装置11位于粉尘浓度检测仪表1的内部。粉尘浓度检测仪表1采用光散射原理进行检测，包括一个检测腔室102，检测腔室102上设置了光源和进光镜头、接收器和出光镜头，检测腔室102的上端设置有进气座101，进气座101上设置有进气通道103，进气座101的上端设置有连接座105，连接座105上连接切割器105，当然，切割器105也可以不安装。所述在线检测系统还包括校零系统，所述校零系统包括校零气泵11、校零过滤器12和校零管路13，所述校零管路13的一端与校零气泵11的出气口连通，校零气泵11的吸气口与外界环境连通，所述校零过滤器12设置在校零管路13上，所述校零管路13的另一端与粉尘浓度检测仪表的进气座101的进气通道103连通，校零时该校零管路13的出风量大于抽气泵的抽气量，此时校零时可以通过降低抽气泵的抽气量同时启动校零气泵11，使校零气泵11的出气量大于抽气泵的抽气量，这样可以确保进气通道103为正压，避免外界粉尘进入检测腔室102，这样尽可能的减少了外界粉尘的干扰。

本实施例中，内置滤膜装置11位于检测腔室102的正下方，含尘气体竖直通过检测腔室102和内置滤膜装置11。所述镜头保护管路7上还设置有保障管路中气体无粉尘的零气滤膜268，镜头保护管路7的管径小于采样泵与流量计4之间的管路，使用的流量计4为孔板流量计4，当使用孔板流量计4时，可以省去安装阀门的复杂工序，镜头保护管路7的气体流量直接通过孔板流量计4进行调整即可。当然，所使用的流量计4还可以为其他普通流量计4，此时只需要在净气保护管路与流量计4所在管路之间通过一个三通阀进行连通控制即可。另外，镜头保护管路7通过不含粉尘的气体对粉尘浓度检测仪表1的凸透镜镜头进行喷吹，能够及时将镜头上的粉尘处理干净，从而有效保护粉尘浓度检测仪表1的凸透镜镜头，解决了以往粉尘浓度检测仪表1的凸透镜使用寿命较短的问题。

本实施例中，外置式过滤器2包括壳体21，所述壳体21的一侧设置有进气嘴22和出气嘴23，所述壳体21的另一侧可拆卸安装有外盖板24，壳体21的内部设置有用于固定滤膜26的固定框架25，所述滤膜26可拆卸安装于固定框架25上，所述滤膜26将壳体21分为待过滤腔27和净气腔28，所述进气嘴22贯穿滤膜26并与待过滤腔27相连通，所述出气嘴23与净气腔28相连通，进气嘴22和出气嘴23分别与进气管路5和出气管路6连通，本实施例中进气嘴22位于出气嘴23的上方，这样可以对粉尘颗粒物起到更充分的过滤效果。当然，上述的进气嘴22、出气嘴23还可以分别设置于壳体21、外盖板24上，所述进气嘴22直接与待过滤腔27相连通，无需贯穿滤膜26，所述出气嘴23与净气腔28相连通。

外盖板24上设置有用于调节进气嘴22开关的手动调节装置，本实施例中，所述手动调节装置包括手动调节螺栓210，手动调节螺栓210设置于外盖板24的外侧，外盖板24的内侧设置有与进气嘴22相配合使用的封堵头29，所述封堵头29与手动调节螺栓210固定连接，并且封堵头29与手动调节螺栓210之间设置有密封圈211。本实施例中，封堵头29包括安装部291和封堵部292，所述安装部291为筒形，手动调节螺栓210的一端和封堵部292的一端相接触并且均固定于安装部291内，所述封堵部292的另一端与进气嘴22配合使用。

外置式过滤器2的开关过程如下：需要关闭外置式过滤器2时，通过向靠近进气嘴22的方向调节手动调节螺栓210，利用封堵头29的封堵部292将进气嘴22关闭；需要开启外置式过滤器2时，向远离进气嘴22的方向调节手动调节螺栓210从而将进气嘴22打开，此时密封圈211与外盖板24接触密封，从而可以继续使用该外置式过滤器2继续进行粉尘颗粒物的过滤。

上述检测系统的具体检测方法如下：利用抽气泵3作为含尘气体的流动动力，含尘气体通过检测腔室102被检测后再经过内置滤膜装置11和外置式过滤器2过滤，一部分气体作为保护气沿镜头保护管路7回流至粉尘浓度检测仪表1中对粉尘检测仪表的镜头表面进行吹扫，另一部分通过流量计4后排出。

该在线检测方法具有粉尘浓度检测仪表1现场校准功能；该校准方法是：首先将外置式过滤器2关闭，内置滤膜装置11为干净的滤膜26装置，然后启动抽气泵3持续工作设定时间，含尘气体先通过检测腔室102由粉尘浓度检测仪表1进行检测，然后经过内置滤膜装置11过滤粉尘；持续工作设定时间后，关闭抽气泵3，将内置滤膜装置11的滤膜26取出，利用称重法得出该设定时间内过滤的粉尘重量，经过换算得出该设定时间内的校准粉尘浓度值，然后将该校准浓度值与粉尘浓度检测仪表1检测的平均粉尘浓度值做比对，通过调节补偿系数来校准粉尘浓度检测仪表1的检测值。

城市轨道交通场所中进行在线检测时，首先通过调节手动调节螺栓210关闭外置式过滤器2，此时仅使用干净的内置滤膜装置11过滤粉尘，利用上述的称重法，进行校准标定，该在线检测系统能够在现场进行标定，确保检测结果的准确，解决了以往检测系统检测结果不准确的问题。

标定完成后，通过调节手动调节螺栓210开启外置式过滤器2，在后续正常使用时，气体既可以通过内置滤膜装置11进行过滤，又可以通过外置式过滤器2进行过滤，通常内置滤膜装置11较小，容易堵塞，外置滤膜26则较大，过滤效果更好，当内置滤膜装置11出现堵塞的情况时，可以采用该外置式过滤器2继续进行过滤，便于内置滤膜装置11的更换，上述在线检测过程中，当内置滤膜装置11出现堵塞的情况时，可以采用该外置式过滤器2继续进行粉尘颗粒物的过滤，而当外置式过滤器2的滤膜26出现堵塞的情况时，可将外盖板24拆卸下来，用高压气体管对滤膜26进行喷吹即可将滤膜26上的颗粒物清理干净，从而继续进行除尘。当然，还可以通过外置式过滤器2的滤膜26进行拆卸和更换，当然，当滤膜26出现破损等情况时，也可以按照上述的操作拆卸更换滤膜26，手动调节装置的结构有利于外置式过滤器2在使用过程中对自身滤膜26的更换以及粉尘浓度检测仪表1现场校准标定功能。

该在线检测方法可以进行PM2.5颗粒物浓度或PM10颗粒物浓度或总悬浮颗粒物浓度检测；当检测PM2.5颗粒物浓度时，粉尘浓度检测仪表1的检测腔室102的入口安装PM2.5切割器105；当检测PM10颗粒物浓度时，粉尘浓度检测仪表1的检测腔室102的入口安装PM10切割器105；当进行总悬浮颗粒物浓度检测时，粉尘浓度检测仪表1的检测腔室102的入口直接与外界检测环境连通，该在线检测方法适用于多种不同的检测环境，使用范围较广，可以全面推广。

本发明申请一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统及方法，该在线检测系统能够在不同的环境中进行现场标定，确保检测结果的准确，同时能够有效保护粉尘浓度检测仪表1的镜头，避免粉尘附着，解决了以往检测系统检测结果不准确，使用寿命较短的问题。

该在线检测方法还包括对粉尘浓度检测仪表进行在线校零的校零方法，该校零方法利用一个校零气泵11作为气源，并通过校零过滤器12过滤后形成校零零气并送至粉尘浓度检测仪表的进气通道103内，该校零零气的流量大于抽气泵在校零时的抽气量进气通道103相对于进气口的外部形成正压，使一部分校零零气被抽气泵抽出，另一部分校零零气从进气通道103的进气口流出，校零气泵11和抽气泵持续工作规定的时间后，粉尘浓度检测仪表的检测腔室102内洁净无粉尘，此时调整粉尘浓度检测仪表的读数为零。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上所述实施例仅是对本发明的优选实施方式的描述，不作为对本发明范围的限定，在不脱离本发明设计精神的基础上，对本发明技术方案做出的各种变形和改造，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，包括粉尘浓度检测仪表、抽气泵和流量计，其特征在于：所述在线检测系统还包括外置式过滤器，粉尘浓度检测仪表设置有内置滤膜装置，内置滤膜装置设置于粉尘浓度检测仪表的检测腔室的下游并通过进气管路与检测腔室连通，所述外置式过滤器与粉尘浓度检测仪表的内置滤膜装置相并联，外置式过滤器和内置滤膜装置的进气侧与进气管路连通，外置式过滤器和内置滤膜装置的出气侧通过出气管路与抽气泵的抽气端口连通，抽气泵的出气端口连接有排气管路，流量计设置于排气管路上，所述抽气泵与粉尘浓度检测仪表之间连通有镜头保护管路，该镜头保护管路一端与连接于排气管路上，另一端为吹扫端口且与检测腔室连通，该吹扫端口的位置与粉尘浓度检测仪表的镜头表面位置适配；所述外置式过滤器包括壳体，所述壳体的一侧设置有进气嘴和出气嘴，所述壳体的另一侧可拆卸安装有外盖板，壳体的内部设置有用于固定滤膜的固定框架，所述滤膜可拆卸安装于固定框架上，所述滤膜将壳体分为待过滤腔和净气腔，所述进气嘴贯穿滤膜并与待过滤腔相连通，所述出气嘴与净气腔相连通，进气嘴和出气嘴分别与进气管路和出气管路连通，所述外盖板上设置有用于调节进气嘴开关的手动调节装置；所述手动调节装置包括手动调节螺栓，手动调节螺栓设置于外盖板的外侧，外盖板的内侧设置有与进气嘴相配合使用的封堵头，所述封堵头与手动调节螺栓固定连接，并且封堵头与手动调节螺栓之间设置有密封圈。

2.如权利要求1所述的一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，其特征在于：所述镜头保护管路上还设置有保障管路中气体无粉尘的零气滤膜。

3.如权利要求2所述的一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，其特征在于：所述流量计为孔板流量计。

4.如权利要求1至3任一项所述的一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测系统，其特征在于：所述在线检测系统还包括校零系统，所述校零系统包括校零气泵、校零过滤器和校零管路，所述校零管路的一端与校零气泵的出气口连通，校零气泵的吸气口与外界环境连通，所述校零过滤器设置在校零管路上，所述校零管路的另一端与粉尘浓度检测仪表的进气座的进气通道连通，校零时该校零管路的出风量大于抽气泵的抽气量。

5.一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测方法，其特征在于：该在线检测方法利用了权利要求1至4中任一项所述的颗粒物在线检测系统；该在线检测方法利用抽气泵作为含尘气体的流动动力，含尘气体通过检测腔室被检测后再经过内置滤膜装置和外置式过滤器过滤，一部分气体作为保护气沿镜头保护管路回流至粉尘浓度检测仪表中对粉尘检测仪表的镜头表面进行吹扫，另一部分通过流量计后排出；该在线检测方法还具有粉尘浓度检测仪表现场校准功能；该校准方法是：首先将外置式过滤器关闭，内置滤膜装置为干净的滤膜装置，然后启动抽气泵持续工作设定时间，含尘气体先通过检测腔室由粉尘浓度检测仪表进行检测，然后经过内置滤膜装置过滤粉尘；持续工作设定时间后，关闭抽气泵，将内置滤膜装置的滤膜取出，利用称重法得出该设定时间内过滤的粉尘重量，经过换算得出该设定时间内的校准粉尘浓度值，然后将该校准粉尘浓度值与粉尘浓度检测仪表检测的平均粉尘浓度值做比对，通过调节补偿系数来校准粉尘浓度检测仪表的检测值。

6.如权利要求5所述的一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测方法，其特征在于：该在线检测方法还包括对粉尘浓度检测仪表进行在线校零的校零方法，该校零方法利用一个校零气泵作为气源，并通过校零过滤器过滤后形成校零零气并送至粉尘浓度检测仪表的进气通道内，该校零零气的流量大于抽气泵在校零时的抽气量，进气通道相对于进气口的外部形成正压，使一部分校零零气被抽气泵抽出，另一部分校零零气从进气通道的进气口流出，校零气泵和抽气泵持续工作规定的时间后，粉尘浓度检测仪表的检测腔室内洁净无粉尘，此时调整粉尘浓度检测仪表的读数为零。

7.如权利要求6所述的一种适用于城市轨道交通场所的颗粒物在线检测方法，其特征在于：该在线检测方法可以进行PM2.5颗粒物浓度或PM10颗粒物浓度或总悬浮颗粒物浓度检测；当检测PM2.5颗粒物浓度时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口安装PM2.5切割器；当检测PM10颗粒物浓度时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口安装PM10切割器；当进行总悬浮颗粒物浓度检测时，粉尘浓度检测仪表的检测腔室的入口直接与外界检测环境连通。