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本發(fā)明屬于設(shè)備檢測(cè)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于AT切壓電石英晶片的塵埃檢測(cè)儀及其制造方法。

背景技術(shù)：

塵埃對(duì)于很多制造業(yè)來(lái)說(shuō)，都是一種有害的污染。制造過(guò)程中塵埃的多少直接影響了很多產(chǎn)品的質(zhì)量，石英晶體諧振器和振蕩器的制造就是一個(gè)很好的例子。如果在塵埃濃度很低的情況下能夠及時(shí)檢測(cè)到工作環(huán)境中的超過(guò)一定設(shè)定量的塵埃的存在，對(duì)于改善制造業(yè)的工作環(huán)境具有極大的益處。

壓電石英晶體是由全球儲(chǔ)存量極多的二氧化硅(SiO2)組成；如此多的原料儲(chǔ)存量使得人造壓電石英晶體成為壓電行業(yè)的主要物料并且成本低；AT切壓電石英晶片在厚度切變諧振模式的情況下，由于其特殊的頻率和厚度成線性反比這一特性以及低成本等特點(diǎn)，成為制造一種塵埃檢測(cè)儀的一個(gè)極佳的關(guān)鍵部分。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是：利用AT切壓電石英晶片制造一種氣體塵埃檢測(cè)儀。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：提供一種塵埃檢測(cè)儀，所述塵埃檢測(cè)儀包括氣體采集室、諧振器、頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器和報(bào)警器；

所述諧振器安裝于所述氣體采集室內(nèi)部，所述諧振器的輸出端連接所述頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸入端塵埃檢測(cè)儀voc氣體檢測(cè)儀，所述頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器的輸出端連接所述報(bào)警器的輸入端。

進(jìn)一步的，所述氣體采集室為內(nèi)部中空的腔體，所述氣體采集室的一個(gè)壁面開有一通孔；所述壁面外部還設(shè)置有塵埃過(guò)濾器。

進(jìn)一步的，所述諧振器由AT切壓電石英晶片制得，所述晶片包括兩個(gè)金屬電極。

進(jìn)一步的，所述金屬電極表面上涂有用于粘附塵埃的涂料。

進(jìn)一步的，所述涂料為銀膠。

進(jìn)一步的，所述報(bào)警器為聲音報(bào)警器或閃光報(bào)警器。

進(jìn)一步的，所述塵埃檢測(cè)儀還包括檢測(cè)儀機(jī)體，所述頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器和報(bào)警器安裝于所述檢測(cè)儀機(jī)體內(nèi)部，所述氣體采集室安裝于所述檢測(cè)儀機(jī)體外部。

本發(fā)明還提供一種塵埃檢測(cè)儀的制造方法，其包括如下步驟：

S1、制作氣體采集室，采用金屬或非金屬材料制作一中空腔體，所述中空腔體的一壁面開設(shè)一通孔；

S2、制作諧振器；

S3、連接氣體采集室、諧振器、頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器和報(bào)警器。

進(jìn)一步的，所述制作諧振器包括以下步驟：

S21、使用AT切技術(shù)制作石英晶片；

S22、在制作出的石英晶片電極上涂上用于粘附塵埃的銀膠；

S23、將涂有銀膠的石英晶片安裝于諧振器外殼中；

S24、在所制作出的諧振器外殼上開設(shè)一通孔。

進(jìn)一步的，所述步驟S2后還包括如下步驟：

將制作的諧振器安裝于所述氣體采集室內(nèi)底面；

將帶有諧振器的氣體采集室固定在檢測(cè)儀機(jī)體側(cè)面；

所述檢測(cè)儀機(jī)體內(nèi)部固定所述頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器和報(bào)警器。

本發(fā)明的有益效果在于：通過(guò)AT切壓電石英晶片在厚度切變諧振模式下諧振的頻率和晶片的有效厚度成反比這一特殊特性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣體中的塵埃的檢測(cè)，本發(fā)明具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、易于批量生產(chǎn)以及成本低等優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖詳述本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)

圖1為本發(fā)明實(shí)施的塵埃檢測(cè)儀機(jī)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施的諧振器結(jié)構(gòu)示意圖；

其中：1-檢測(cè)儀機(jī)體；2-諧振器；3-頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器；4-報(bào)警器；5-氣體采集室；201-通孔A；202-金屬電極；203-涂料；204-石英晶片；205-諧振器外殼；501-塵埃過(guò)濾器；502-通孔B；

具體實(shí)施方式

為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明一種塵埃檢測(cè)儀的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實(shí)現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實(shí)施方式并配合附圖詳予說(shuō)明。

本發(fā)明提供一種塵埃檢測(cè)儀，該檢測(cè)儀主要包括氣體采集室5來(lái)采集周圍環(huán)境中的氣體、諧振器2產(chǎn)生變化頻率輸出、頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3進(jìn)行頻率差值比較并發(fā)出驅(qū)動(dòng)信號(hào)驅(qū)動(dòng)報(bào)警器報(bào)警；

所述諧振器2為AT切壓電石英晶片制作，在諧振器2外殼開有小孔A201，所述諧振器2安裝于所述氣體采集室5內(nèi)部，所述諧振器2的輸出端連接所述頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3的輸入端，所述頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3的輸出端連接一報(bào)警器4的輸入端。

實(shí)施例1

本發(fā)明中的氣體采集室5是一個(gè)五面封閉而一面有通孔B502的小腔體，其作用是減少采集室內(nèi)的空氣流動(dòng)又在比較靜態(tài)的狀態(tài)下透過(guò)有通孔的面采集到周圍環(huán)境中的空氣，在有通孔B502的面上還設(shè)置初效塵埃過(guò)濾器501，以便減少大顆粒塵埃的影響，諧振器2通常位于氣體采集室5的內(nèi)底面，也可以位于其它適當(dāng)?shù)奈恢谩?/p>

如圖2所示，本塵埃檢測(cè)儀所用的諧振器2的特征在于該諧振器石英晶片204的兩個(gè)金屬電極202上涂了一層易沾附塵埃的涂料203；涂料203優(yōu)選銀膠，也可以是其它易沾附塵埃的涂料；涂料層的形狀、尺寸、厚度和位置可根據(jù)設(shè)計(jì)要求而定；所述涂料203可以位于一個(gè)金屬電極上，也可以位于二個(gè)金屬電極上；在易沾附塵埃的涂料203和氣體中的塵埃接觸后，涂料203會(huì)粘住塵埃，從而增大了原來(lái)涂料203的重量，從而增大了石英晶片204在厚度切變諧振模式下諧振的有效厚度，進(jìn)而降低了石英晶片204的諧振頻率；石英晶片204在厚度切變諧振模式下諧振的頻率和晶片的有效厚度成反比，有以下公式：

F＝1.67/t(公式一)

t代表厚度，單位mm，F(xiàn)代表諧振頻率，單位MHz塵埃檢測(cè)儀，此諧振頻率通常在1MHz～200MHz之間。

在本發(fā)明中，石英晶片的初始頻率可根據(jù)設(shè)計(jì)要求而定，優(yōu)選的為10Mhz。

可將該石英晶片204制作成一般的石英晶體諧振器2，不同的是要在該諧振器2的外殼上開通孔A201，以便采集到的環(huán)境氣體可與該諧振器2內(nèi)的石英晶片204有接觸,該諧振器2的頻率輸出端和頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3連接。

當(dāng)頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3接收到頻率后，會(huì)和開始采集塵埃氣體之前的初始頻率進(jìn)行比較，計(jì)算出差值，當(dāng)開始采集氣體中的塵埃后所接收到的頻率和初始頻率的差值超出預(yù)先設(shè)定的閥門值后塵埃檢測(cè)儀，頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3會(huì)發(fā)出一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3的輸出端和報(bào)警器4的輸入端連接，報(bào)警器4在接收到頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3發(fā)出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)后，發(fā)出報(bào)警。

實(shí)施例2

在本實(shí)施列中，所提及的塵埃檢測(cè)儀的制造方法在于：

石英晶片204采用AT切技術(shù)獲得，所獲得的石英晶片金屬電極上涂上用于粘附塵埃的涂料203，將涂有涂料的石英晶片204裝入諧振器外殼組成完整諧振器2，并在諧振器外殼205上開設(shè)有一通孔A201。

所述氣體采集室5可用金屬材料或非金屬材料加工制成長(zhǎng)方體、正方體或其它形狀的腔體，優(yōu)選的，本實(shí)施例中為長(zhǎng)方體，然后將制作完成的諧振器2固定在氣體采集室5內(nèi)部，并將安裝有諧振器2的氣體采集室5安裝在內(nèi)部帶有頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3和報(bào)警器4檢測(cè)儀機(jī)體1側(cè)面。

最后通過(guò)金屬導(dǎo)線依次連接諧振器2、頻率-信號(hào)轉(zhuǎn)換器3和報(bào)警器4達(dá)到信號(hào)傳輸目的，形成完整的塵埃檢測(cè)系統(tǒng)。

綜上所述，本發(fā)明的有益效果：通過(guò)AT切壓電石英晶片在厚度切變諧振模式下諧振的頻率和晶片的有效厚度成反比這一特殊特性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)氣體中的塵埃的檢測(cè)，本發(fā)明具有實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單、易于批量生產(chǎn)以及成本低等優(yōu)點(diǎn)。

以上所述僅為本發(fā)明的實(shí)施例油漆檢測(cè)儀，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說(shuō)明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運(yùn)用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護(hù)范圍內(nèi)。

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