基于BP神经算法可预测的快速瓦斯传感器研究

基于传统的瓦斯传感器检测原理,提出了一种基于BP神经算法的可预测的快速瓦斯传感器。研究以FPGA为核心处理器,在进行当前瓦斯浓度检测的软件设计过程中,加入BP神经算法反演策略,实现可预测的瓦斯传感器功能。传感器可以通过当前时刻的前几个瞬时瓦斯浓度值,预测当前瓦斯浓度的稳态值,实现浓度检测的可预测性,同时也提高了瓦斯传感器的检测速度。     

瓦斯浓度检测采集点的最优选择策略研究

瓦斯浓度在矿业生产过程中需要严格检测,但是由于井下地理环境比较复杂,瓦斯在不同地点的分布特征有很大差异,如何根据井下环境合理选择瓦斯浓度传感器的采集点,进而对井下整个瓦斯分布情况进行分析,是十分重要的问题。通过分析瓦斯在不同地理环境下的分布特征,找到安装瓦斯传感器最优位置的选取策略,为瓦斯浓度检测提供理论依据。     

掘进工作面甲烷传感器布置方法研究

从理论上分析了正常通风情况和停风情况下,掘进巷道瓦斯浓度的分布规律,为传感器的布置提供理论依据。利用灰色系统理论对传感器布点的浓度值进行预测,结合建立的一元线性回归方程,从瓦斯爆炸浓度下限出发,计算出一定置信区间下目标监测区域最高点浓度的取值范围,依此来确定甲烷传感器布置位置及报警浓度、断电浓度,从而确保目标监测位置范围内的瓦斯安全。     

矿用光纤瓦斯气体传感器

用于检测瓦斯气体浓度的光纤瓦斯气体传感器在采矿、化工、石油和其它工业中,尤其在恶劣和危险的环境中具有广阔的应用前景。文章叙述了光纤瓦斯传感器的类型与特点及其发展方向。     

基于AVR的煤矿瓦斯监测仪的设计

为了对井下瓦斯浓度进行实时监控,设计了一款基于Atmega16L单片机和瓦斯浓度传感器MQ-4的煤矿瓦斯监测仪。瓦斯监测仪主要由主控单元部分、液晶显示部分、传感器部分、以太网通信模块构成。瓦斯浓度传感器监测到信号以后,将采集到的数据以电压形式传送给单片机。单片机经过处理以后将数据通过总线模式显示到12864液晶显示器上,同时单片机还会将数据以UDP数据报的形式通过以太网传送给上位机,实现井上和井下对瓦斯浓度的监控。     

采煤机机载式瓦斯断电系统

给出了由专用智能磁力启动器、机载瓦斯断电仪及机载瓦斯传感器3部分组成的采煤机机载式瓦斯断电系统的原理及其工作过程。该系统在采煤过程中，能够对瓦斯的浓度进行实时监测，超限断电，提高了生产的安全性。     

煤尘和湿度对红外瓦斯传感器的影响研究

 为了建立矿井内煤尘和湿度对红外传感器影响的模型,采用嵌入式处理器LPC2129和红外传瓦斯感器MH-440V设计了瓦斯浓度实时测量系统,系统主要由上位机和瓦斯浓度检测终端组成,检测终端通过对模拟环境中的瓦斯浓度进行采集后实时发送到上位机,上位机对数据信息进行接收、处理、分析、显示和存储。根据煤尘和湿度的特性,自建了模拟的煤尘和湿度实验系统,经过对红外瓦斯传感器进行了煤尘和湿度的影响实验,得出了煤尘对红外瓦斯传感器的影响呈线性的规律和湿度在一定时间内对红外瓦斯传感器的影响也呈线性规律的重要结论,成功建立了煤尘和湿度对红外传感器的实验模型。     

基于无线传感器网络的煤矿瓦斯预警系统设计研究

传统矿井瓦斯监控设备采用有线方式传送信号,导致线路铺设复杂、扩展性差。针对这种情况,文章设计一种基于无线传感器网络的矿井瓦斯浓度预警系统。该系统节点以AVR单片机Atlmega128L作为核心,外围结合瓦斯传感器KGS-20和无线收发模块nRF2401芯片,实现了对煤矿瓦斯浓度的监测和预警。     

无线传感网络瓦斯监控系统设计

为了解决瓦斯监测节点部署制约开采进度和传统瓦斯传感器调校周期短的问题,采用JENIC5139模块架构了无线瓦斯传感器监控系统,该系统由红外瓦斯传感器节点、井下中心站和井上瓦斯监控计算机组成,通过红外瓦斯传感器实现瓦斯浓度的检测,基于无线传感网络的井下中间站实现检测数据的及时发送、瓦斯传感器的在线调校和参数动态设定,通过上位机不但可以随时了解瓦斯传感器的工作状态,还可以实现瓦斯传感器的动态调零、非线性动态修正.     

基于STC12LE5608AD的便携式瓦斯检测报警仪设计

介绍了一种基于STC12LE5608AD单片机的便携式瓦斯检测报警仪的硬件结构与软件设计方法,该检测报警仪采用MJC4/3.0J传感器对矿井瓦斯浓度进行检测,当瓦斯浓度超过设定限值时进行报警,能自动存储瓦斯浓度数据,并利用USB接口将数据传递到计算机。     

基于Zigbee的矿井综采面无线传感器网络监测系统设计

提出了基于Zigbee无线传感器网络系统架构,主要介绍了对煤矿井下温度、湿度和瓦斯气体浓度监测的无线传感器网络体系设计及无线传感器网络系统数据采集与传输的软硬件,并将数据传送到上位机,由上位机对数据进行分析并对井下环境进行评价。实现了监测信号的获取和无线传输,解决了大量监测点的无线组网,在矿井监测系统中得到成功应用。     

面向综采工作面的网络化瓦斯无线监控系统

基于无线传感器网络技术的面向综采工作面的矿井瓦斯监控系统。采用Zigbee无线网络技术、射频集成芯片技术和802.15.4协议,结合无线网络传输技术,以及数据库管理、数值分析等技术,实现采掘面瓦斯浓度的实时监控与分析,能有效地消除瓦斯监控区域盲点,并在一个国有大型矿井进行试验应用。该系统为煤矿安全监控和安全管理及瓦斯监控提供新的技术手段,对防止煤矿重大自然灾害事故发生有积极意义。     

基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统

在现场环境中布置的大量的传感器,可以对环境实现智能监测．本文针对现有矿井瓦斯检测有线通信系统急需向无线通信改进的实际情况,将分布于井下的所有瓦斯传感器节点纳入一个智能化、结构灵活的无线网络系统,组成基于无线传感器网络的煤矿瓦斯监测系统。     

ARM嵌入式系统在矿井数据采集中的应用

矿井安全已经引起我国政府部门的高度重视,对矿井内瓦斯浓度进行准确高效的监测是一个非常重要的研究内容。文章提出了一种低功耗、小体积、低成本、高性能的,基于ARM嵌入式硬件平台和无线传感网络技术,对煤矿井瓦斯浓度进行实时采集的方案,研究了其关键技术,并对可行性进行了分析。     

基于WSN和模糊逻辑的煤矿瓦斯监控系统设计

针对煤矿井下环境的应用需求,运用无线传感网络技术构建了煤矿瓦斯浓度监控系统,提出一种模糊逻辑算法,通过该算法处理采集到的数据,进行自适应报警调整。仿真实验表明,系统能有效地实现数据的多跳传输和预防瓦斯爆炸。     

基于WiFi信息获取的矿用多参数气体测定仪设计

针对现有矿用多参数气体检测设备只能单向上传检测数据,无法获取瓦斯抽放管网中其余监测点检测数据,缺乏自动对比分析能力的问题,设计研制了一种基于WiFi信息获取的以嵌入式微控制器为核心的瓦斯抽放管道气体多参数便携式测定仪。该仪器能自动检测瓦斯抽放管网中气体的温度、压力、体积浓度（CH₄、CO、CO₂、O₂）,并根据节流件产生的差压信号计算气体流量。同时,利用WiFi无线通信,仪器能自动获取管网中其余监测点的检测数据并与当前检测结果进行对比分析,提高了各监测点检测结果的可靠性,且能及时发现瓦斯抽放管网中的异常节点,大大提升了瓦斯抽放管网的运行、维护效率。     

无线自组网络在音频电透视探测中的应用

矿井音频电透视探测施工,需要分别在两个相邻的巷道布置电极,同时进行电场信号的发射与接收,由于通信条件的限制,两条巷道间很难做到很好的信号同步.设计了一种基于无线自组网的通信系统终端,实现了在无线自组网下的网络电话功能.进行了处理单元模块、网络传输模块、音频处理等电路的设计;分析了实时传输、编辑码和会话初始化等协议.搭建...     

煤矿瓦斯监测与语音综合业务网络系统体系结构

为了对瓦斯浓度进行全方位、无人值守的实时监测，降低煤矿生产安全隐患，将无线传感器网络与现代VOIP网络相结合，设计出了一种适合瓦斯监测和语音通信的综合业务数字网；通过对瓦斯涌出的动态变化特性、实际环境特征的分析，提出了一种用于煤矿瓦斯监测系统，研究了一种切实可行的瓦斯传感器网络的体系结构，包括物理通信模型、MAC协议、路由协议，并提出了瓦斯传感器网络的感知节点和监控中心的结构和功能.     

基于TinyOS的煤矿环境温度检测系统

传统的煤矿环境温度检测通常通过有线传感器来获得信号,但很多情况下,煤矿现场不便于进行有线测试.为了解决这一问题,运用无线传感网络技术构建小型的无线传感网络,并运用基于嵌入式系统TinyOS的结构化编程语言nesC编制了煤矿环境温度检测系统的软件,实现了对煤矿巷道有关点的温度等参数的无线实时检测.通过仿真工具Tossin进行仿真和试验证明该系统运行有效可靠.     

无线机载瓦斯实时监测系统的开发与应用

在现有的KJ2000N安全监控系统的基础上进行功能扩充,采用无线网络通讯技术,将采煤工作面的T0、T1瓦斯传感器所采集到的瓦斯浓度信号实时传送至采煤机处,供给采煤机司机或跟班人员实时掌握采煤工作面的瓦斯变化情况,进而控制采煤机的割煤速度及移架工序。