人防空氣毒劑報(bào)警器XW-04智慧人防

    2、主要研發(fā)內(nèi)容、關(guān)鍵技術(shù)
        2、1  主要研發(fā)內(nèi)容
        本項(xiàng)目研究開(kāi)發(fā)一種生物劑檢測(cè)報(bào)警器，研究?jī)?nèi)容主要包括觸發(fā)器/提示裝置單元、生物采集器單元、檢測(cè)器單元、氣路單元、嵌入式系統(tǒng)單元、生物實(shí)驗(yàn)室單元和電源模塊設(shè)計(jì)單元幾個(gè)部分。
        2、2   分系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容
        2、2、1  系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)
        生物劑檢測(cè)報(bào)警器系統(tǒng)的工作原理是將背景空氣中的氣溶膠進(jìn)行分析和感測(cè)，然后利用采樣器將其進(jìn)行濃縮為后期檢測(cè)提供樣品，采集的檢測(cè)樣品進(jìn)入檢測(cè)器進(jìn)行特異性識(shí)別，通過(guò)分析鑒別后判斷是否有生物劑物質(zhì)。
        系統(tǒng)原理框圖如圖1所示：

人防空氣毒劑報(bào)警器XW-04智慧人防

        2、2、1、觸發(fā)器/提示裝置設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)
        觸發(fā)器的功能是對(duì)背景空氣發(fā)生的變化提供一個(gè)早期報(bào)警。觸發(fā)器工作時(shí)需要在一個(gè)特定的地點(diǎn)建立背景氣溶膠水平值，然后感測(cè)在這個(gè)背景下發(fā)生的氣溶膠粒子數(shù)的變化。觸發(fā)器是非特異性的且不對(duì)微生物進(jìn)行鑒定，而只對(duì)背景氣溶膠出現(xiàn)的變化進(jìn)行指示。
        提示裝置，首先能測(cè)定什么時(shí)候出現(xiàn)粒子數(shù)的增多，然后能夠區(qū)分生物氣溶膠和非生物氣溶膠的濃度(非特異生物戰(zhàn)劑檢測(cè))。
        粒子測(cè)量指一種用于非特異性的檢測(cè)技術(shù)，是測(cè)量具有特定尺度(通常為0.5μm～30μm)粒子的相對(duì)數(shù)量。粒子測(cè)量主要有以下兩種方法，一是空氣動(dòng)力學(xué)粒子篩選(APS)技術(shù)，它是將充滿(mǎn)粒子的氣流通過(guò)一個(gè)氣流噴嘴吸入APS裝置，產(chǎn)生一個(gè)可控制的高速氣溶膠射流。在測(cè)量期間，氣流速度保持恒定，由于射流內(nèi)各粒子的尺度不同，它們會(huì)以不同的比率進(jìn)行加速(小粒子比大粒子加速快)；然后用一束激光測(cè)量各粒子的飛行時(shí)間?？諝鈩?dòng)力學(xué)粒子篩選技術(shù)被直接用于對(duì)野外生物戰(zhàn)劑的檢測(cè)。二是高通量空氣動(dòng)力學(xué)粒度分級(jí)器(HVAPS)，它是將一個(gè)加速和濃縮的氣流通過(guò)一個(gè)激光粒子計(jì)數(shù)器，得到氣溶膠的粒度分布和濃度信息。但這種儀器不能將生物氣溶膠同非生物氣溶膠區(qū)分開(kāi)來(lái)。