煤矿瓦斯报警仪设计

瓦斯浓度监测报警系统主要由瓦斯浓度测定仪和计算机瓦斯浓度数据处理等相关软硬件组成。本系统由检测部分、执行部分及8031单片机控制分等组成,能实现瓦斯浓度、开关量的采集和开关信号的输出,并有数据显示功能,对瓦斯浓度进行实时监测、控制及超限警。计算机软件包括人机界面、数据处理、串行通信等模块,以控制为目的来考虑改善矿井通风,从而降低瓦斯浓度,确保安全生产。     

煤矿瓦斯报警仪设计

瓦斯浓度监测报警系统主要由瓦斯浓度测定仪和计算机瓦斯浓度数据处理等相关软硬件组成.本系统由检测部分、执行部分及8031单片机控制分等组成,能实现瓦斯浓度、开关量的采集和开关信号的输出,并有数据显示功能,对瓦斯浓度进行实时监测、控制及超限警.计算机软件包括人机界面、数据处理、串行通信等模块,以控制为目的来考虑改善矿井通风,从而降低瓦斯浓度,确保安全生产.     

煤矿瓦斯报警仪设计

瓦斯浓度监测报警系统主要由瓦斯浓度测定仪和计算机瓦斯浓度数据处理等相关软硬件组成。本系统由检测部分、执行部分及8031单片机控制分等组成，能实现瓦斯浓度、开关量的采集和开关信号的输出，并有数据显示功能，对瓦斯浓度进行实时监测、控制及超限警。计算机软件包括人机界面、数据处理、串行通信等模块，以控制为目的来考虑改善矿井通风，从而降低瓦斯浓度，确保安全生产。     

煤矿矿井数学模型的研究

通过各监测点处瓦斯浓度,风速等观测值来判定其高低瓦斯矿井,详细阐述了煤矿瓦斯绝对、相对浓度的计算方法;通过瓦斯煤尘的检测数据,对矿井发生爆炸的概率进行建模预测,估算出了该矿井的不安全程度。在数据处理过程中主要借助Excel、Matlab等辅助工具来实现。此外还根据《煤矿安全规程》对主要工作面风量进行了规划,得出了最优通风模型;具有较强参考价值。     

气敏传感器QM—N5在矿井中的应用

通过气敏传感器采集信息，555定时器转化信号来检测矿井中瓦斯的浓度，以避免更多的人员伤亡。用气敏传感器QM—N5采集矿井中信息，通过555定时器转换成数字信号，再通过温湿度补偿电路滤除一些随机干扰，最后进行显示与报警。提出了一套完整的测量矿井中瓦斯浓度的方案。该方案结构简洁可靠，能够测量矿井中瓦斯的浓度。     

红外吸收光谱的矿井瓦斯集中监控及处置系统

为了提高对矿井瓦斯检测的精度和处置响应速度,设计了瓦斯集中监控系统,系统主要由瓦斯检测装置、风机和监控中心组成,根据瓦斯对特定红外光谱的吸收特性,采用处理器STM32F407作为控制核心设计了瓦斯检测装置,由中红外量子级联激光作为光源,通过改进的测量气室后光强衰减,借助红外探测传感器和微弱信号处理电路测量红外光强的变化,并 根据比尔－朗伯定律推导计算出气体浓度,瓦斯检测装置将采集的瓦斯浓度信息通过ZigBee网络发送到监控中心进行处理,若瓦斯浓度超标,会向所有风机发送控制指令,调整风机以最佳方式运行,尽快排出瓦斯。实验结果表明:设计的瓦斯检测装置即便在恶劣工况环境也能表现出较高的测量精度,全量程范围的平均误差仅为0.28％,明显优于化学催化传感测量方法,实现了对井下瓦斯的集中监控,且能够自动触发报警和控制风机,大大提升了矿井的作业安全。     

基于无线通信的瓦斯监控报警系统设计

近年来,为切实满足人们对煤矿资源的需要,煤矿井下综采作业的深度不断增加,尽管这一情况的出现在一定程度上提高了煤矿的开采效率,但瓦斯突出、粉尘爆炸等问题出现的概率也在不断增加。文章介绍了当前矿井内部瓦斯异常变化的规律,设计应用以无线通信为基础的瓦斯监控报警系统,并指出其意义与方法,以期实现矿井内部瓦斯浓度有效监控,避免瓦斯异常威胁人们的生命财产安全,希望能够给当前采矿业的安全发展带来启发。     

红外瓦斯检测与矿工位置确定系统的设计

瓦斯浓度直接影响到矿井的安全生产和矿工人身安全,瓦斯爆炸所引发的矿难是我国煤矿生产的头号大敌.讨论基于STC单片机作为核心控制器件,外围LCD显示、声光报警、红外传感器件等实现检测煤矿井下空气中CH4含量.同时,采用RFID技术和红外摄像机共同构成矿工位置确定系统,给出了系统构成和主程序流程.整个系统力求稳定、功耗低,同时符合煤矿本安的技术要求.     

矿井工作面瓦斯量预测及突出预警系统的设计

针对高瓦斯矿井及煤与瓦斯突出矿井对煤与瓦斯突出危险的预警分析及瓦斯涌出量预测的需要,设计了一套基于矿井瓦斯浓度和风量信息为基础的矿井工作面瓦斯涌出预测及突出预警系统。文章分别介绍了该系统对煤与瓦斯突出预警分析和工作面瓦斯涌出量预测的流程,介绍了各自所依托的基础模型和算法。指出针对掘进工作面煤与瓦斯突出预警分析不但需要瓦斯浓度信息,同时需要将风流变化信息作为修正考虑进去。瓦斯涌出量的预测需要根据几种主要的瓦斯涌出源,分成不同时间段和精度进行分别预测。文章同时介绍了各自模块设计以及相对于现有瓦斯涌出量预测及突出预警系统所具备的优势。     

基于nrf905的煤矿瓦斯监测系统设计

针对于目前煤矿安全生产中的瓦斯监测问题,设计了以无线射频芯片nRF905为核心以ATmega128为控制器的的煤矿瓦斯监测系统。该系统负责对矿井下各个区域的瓦斯浓度进行数据采集,并通过nRF905将数据发送到服务器进行分析存储,发现数据异常及时声光报警。该系统具有较高的检测灵敏性,为提高煤矿安全开采和保证人员安全具有十分重要的意义。     

基于自适应随机共振的瓦斯检测方法研究

在煤矿井下较复杂的环境下,针对传统检测瓦斯气体的方法检测精度低,抗干扰能力差等问题,提出了一种将声表面波技术和随机共振技术结合的方法,运用到井下瓦斯气体浓度检测中.利用声表面波瓦斯气体传感器获取井下瓦斯信息,随后将检测到的信息送入随机共振装置,并通过改进的自适应随机共振算法最终实现对瓦斯气体的检测.仿真实验结果表明,该方法能获得较真实准确的瓦斯浓度信息,降低了井下噪声对瓦斯检测的影响,提高了系统的抗干扰能力.     

煤矿温度和瓦斯浓度无线监测系统的设计

设计了一种煤矿温度和瓦斯浓度无线监测系统。系统有效采集到温度和瓦斯浓度数据;采用无线传输方式避免了布线的麻烦．并且可以监测多个测点;系统采用间断工作方式,使功耗大大降低。     

基于ARM的矿用便携式多参数气体检测仪的设计

针对目前煤矿常用气体检测仪以检测单气体为主,检测精度不高、稳定性不强等问题,研究并设计了一种基于ARM9的便携式多参数气体检测仪。本检测仪以S3C2440A微处理器为核心控制器,可以实现CH4、CO、H2S、O2四种气体浓度的实时检测,同时,检测仪移植了Linux嵌入式操作系统,提高了系统的可靠性和稳定性。实际应用表明,该检测仪携带方便,测量准确,将井下气体信息浓缩于一掌之中,使井下生产人员能及时有效的获得矿井安全状况,具有较高的推广应用价值。     

瓦斯检测设备现状与对比研究

为了改进国内瓦斯检测设备,选择国内典型的几种设备,井下车载瓦斯检测报警器、嵌入式煤矿瓦斯检测仪和红外瓦斯检测仪,采用比对法,研究它们的基本构造和工作流程,对它们进行了对比分析,总结出它们的优缺点,结合先进的电子和网络技术,得到瓦斯检测设备的发展方向。     

激光遥测甲烷气体最低可探测浓度

对一种使用单一激光源遥感检测甲烷方案的最低可探测的路径-积分浓度进行了理论分析和实验研究,该方案主要采用了频率调制及谐波探测技术。通过理论计算得出了最低可探测甲烷的路径-积分浓度大约为8.7×10-8m。实验中测得该探测系统的探测灵敏度为8.43×10-6m/mV,甲烷最低可探测路径-积分浓度为4.2×10-7m。结果表明该探测系统具有较高的探测灵敏度,完全满足对矿井瓦斯的实时监测要求。     

基于光表面等离子波共振的矿井瓦斯检测技术研究

针对矿井瓦斯检测中存在的问题,采用单芯光纤耦合的反射式光束偏转法检测技术,结合Ag/SnO2金属复合薄膜与瓦斯气体接触后发生气敏化学反应,将引起SnO2薄膜的折射率发生变化和等离子表面波共振角移动的性质,提出了一种新的瓦斯检测方法.该方法利用白光光源在覆有选择性气体吸附复合薄膜的表面激发表面等离子波,用单芯光纤耦合的反射式光束偏转法对所激发表面等离子波信息进行采集,并准确检测出环境中甲烷气体的体积分数;用最小二乘法对数据进行拟合,提高了检测精度.由仿真曲线证明,本瓦斯检测方法为瓦斯监测方法提供了一种新途径.     

智能气体监控器设计

针对监测有害气体产品的缺点,综合运用自动控制、气电转换、气敏传感及语音报警等先进技术,设计并开发了集一机多能、一机多用、自动控制及自动管理于一体的智能气体监控器.由于现实世界的大量需求,该设计在交通、消防、工厂、矿井及家庭等场所具有广泛的应用前景,不仅对保证生命财产安全具有重要意义,而且在系统分析和设计方法学上也有一定的学术参考价值.     

基于GIS与DLP大屏的煤矿安全监控系统

GIS地理信息管理系统广泛地应用于航空、电力供应、煤气管道等领域,本文设计了一种基于GIS电子地图与DLP大屏系统相结合的煤矿安全监控系统,详细介绍了GIS电子地图的实现、DLP大屏系统的搭建、硬件结构和软件设计.     

光谱吸收的煤矿瓦斯光纤传感气体分析

分析了气体光谱吸收基本原理,研究了一套光纤传感瓦斯系统,应用于某超化煤矿试验,并取得良好效果.指出基于光谱吸收的煤矿瓦斯光纤传感器,可用于对煤矿瓦斯气体进行大范围监测,也可在线连续监测井下瓦斯气体,其具有广阔的应用前景.