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本發明屬于設備檢測領域，尤其涉及一種基于AT切壓電石英晶片的塵埃檢測儀及其制造方法。

背景技術：

塵埃對于很多制造業來說，都是一種有害的污染。制造過程中塵埃的多少直接影響了很多產品的質量，石英晶體諧振器和振蕩器的制造就是一個很好的例子。如果在塵埃濃度很低的情況下能夠及時檢測到工作環境中的超過一定設定量的塵埃的存在，對于改善制造業的工作環境具有極大的益處。

壓電石英晶體是由全球儲存量極多的二氧化硅(SiO2)組成；如此多的原料儲存量使得人造壓電石英晶體成為壓電行業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，成為制造一種塵埃檢測儀的一個極佳的關鍵部分。

技術實現要素：

本發明所要解決的技術問題是：利用AT切壓電石英晶片制造一種氣體塵埃檢測儀。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案為：提供一種塵埃檢測儀，所述塵埃檢測儀包括氣體采集室、諧振器、頻率-信號轉換器和報警器；

所述諧振器安裝于所述氣體采集室內部，所述諧振器的輸出端連接所述頻率-信號轉換器的輸入端塵埃檢測儀voc氣體檢測儀，所述頻率-信號轉換器的輸出端連接所述報警器的輸入端。

進一步的，所述氣體采集室為內部中空的腔體，所述氣體采集室的一個壁面開有一通孔；所述壁面外部還設置有塵埃過濾器。

進一步的，所述諧振器由AT切壓電石英晶片制得，所述晶片包括兩個金屬電極。

進一步的，所述金屬電極表面上涂有用于粘附塵埃的涂料。

進一步的，所述涂料為銀膠。

進一步的，所述報警器為聲音報警器或閃光報警器。

進一步的，所述塵埃檢測儀還包括檢測儀機體，所述頻率-信號轉換器和報警器安裝于所述檢測儀機體內部，所述氣體采集室安裝于所述檢測儀機體外部。

本發明還提供一種塵埃檢測儀的制造方法，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一通孔；

S2、制作諧振器；

S3、連接氣體采集室、諧振器、頻率-信號轉換器和報警器。

進一步的，所述制作諧振器包括以下步驟：

S21、使用AT切技術制作石英晶片；

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一通孔。

進一步的，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底面；

將帶有諧振器的氣體采集室固定在檢測儀機體側面；

所述檢測儀機體內部固定所述頻率-信號轉換器和報警器。

本發明的有益效果在于：通過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，實現了對氣體中的塵埃的檢測，本發明具有實現簡單、易于批量生產以及成本低等優點。

附圖說明

下面結合附圖詳述本發明的具體結構

圖1為本發明實施的塵埃檢測儀機構示意圖；

圖2為本發明實施的諧振器結構示意圖；

其中：1-檢測儀機體；2-諧振器；3-頻率-信號轉換器；4-報警器；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-塵埃過濾器；502-通孔B；

具體實施方式

為詳細說明本發明一種塵埃檢測儀的技術內容、構造特征、所實現目的及效果，以下結合實施方式并配合附圖詳予說明。

本發明提供一種塵埃檢測儀，該檢測儀主要包括氣體采集室5來采集周圍環境中的氣體、諧振器2產生變化頻率輸出、頻率-信號轉換器3進行頻率差值比較并發出驅動信號驅動報警器報警；

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內部，所述諧振器2的輸出端連接所述頻率-信號轉換器3的輸入端，所述頻率-信號轉換器3的輸出端連接一報警器4的輸入端。

實施例1

本發明中的氣體采集室5是一個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的空氣流動又在比較靜態的狀態下透過有通孔的面采集到周圍環境中的空氣，在有通孔B502的面上還設置初效塵埃過濾器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的內底面，也可以位于其它適當的位置。

如圖2所示，本塵埃檢測儀所用的諧振器2的特征在于該諧振器石英晶片204的兩個金屬電極202上涂了一層易沾附塵埃的涂料203；涂料203優選銀膠，也可以是其它易沾附塵埃的涂料；涂料層的形狀、尺寸、厚度和位置可根據設計要求而定；所述涂料203可以位于一個金屬電極上，也可以位于二個金屬電極上；在易沾附塵埃的涂料203和氣體中的塵埃接觸后，涂料203會粘住塵埃，從而增大了原來涂料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代表諧振頻率，單位MHz塵埃檢測儀，此諧振頻率通常在1MHz～200MHz之間。

在本發明中，石英晶片的初始頻率可根據設計要求而定，優選的為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，以便采集到的環境氣體可與該諧振器2內的石英晶片204有接觸,該諧振器2的頻率輸出端和頻率-信號轉換器3連接。

當頻率-信號轉換器3接收到頻率后，會和開始采集塵埃氣體之前的初始頻率進行比較，計算出差值，當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先設定的閥門值后塵埃檢測儀，頻率-信號轉換器3會發出一個驅動信號，頻率-信號轉換器3的輸出端和報警器4的輸入端連接，報警器4在接收到頻率-信號轉換器3發出的驅動信號后，發出報警。

實施例2

在本實施列中，所提及的塵埃檢測儀的制造方法在于：

石英晶片204采用AT切技術獲得，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方體、正方體或其它形狀的腔體，優選的，本實施例中為長方體，然后將制作完成的諧振器2固定在氣體采集室5內部，并將安裝有諧振器2的氣體采集室5安裝在內部帶有頻率-信號轉換器3和報警器4檢測儀機體1側面。

最后通過金屬導線依次連接諧振器2、頻率-信號轉換器3和報警器4達到信號傳輸目的，形成完整的塵埃檢測系統。

綜上所述，本發明的有益效果：通過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，實現了對氣體中的塵埃的檢測，本發明具有實現簡單、易于批量生產以及成本低等優點。

以上所述僅為本發明的實施例油漆檢測儀，并非因此限制本發明的專利范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。

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