煤矿粉尘在线监测及联动喷雾降尘系统的设计

针对兖州煤业股份有限公司东滩煤矿的防尘设施使用中的随机性问题,提出了一种煤矿粉尘在线监测及联动喷雾降尘系统的设计方案。该系统由喷雾探头感应井下监测区域粉尘浓度,在粉尘浓度超过预设的浓度值时,自动开启喷雾装置进行喷雾降尘;同时将采集的粉尘浓度信息由井下中心站传送到地面中心站进行显示。实际应用表明,该系统实现了粉尘实时监测、联动喷雾、超标报警、远程监控等功能。     

粉尘在线监测与自动喷雾除尘装置

<正>粉尘在线监测与自动喷雾除尘装置由中煤科工集团常州自动化研究院研制推出。该装置利用粉尘传感器检测环境中的粉尘含量,当粉尘含量达到或超过设定值时,控制箱发出开启电磁阀信号,实     

煤矿巷道喷雾降尘智能控制系统设计

介绍了喷雾降尘机理,分析了影响喷雾降尘效果的重要因素,设计了一种煤矿巷道喷雾降尘智能控制系统。该控制系统利用粉尘浓度传感器检测粉尘浓度,通过单片机比较粉尘浓度标准值与在线监控测量值,当粉尘浓度超标时,单片机发出喷雾降尘指令,若粉尘浓度低于标准值,则停止降尘。试运行结果表明,该系统实现了自动控制喷雾降尘功能,调试方便,降尘效果较好。     

粉尘浓度超限自动喷雾降尘系统在陈家沟煤矿的应用

针对陈家沟煤矿主井筒为进风井兼胶带运输井筒,胶带运煤方向与风流方向相反,容易造成粉尘飞扬的问题,该煤矿在主井筒安装了一套粉尘浓度超限自动喷雾降尘系统。文章介绍了系统工作原理及工作方式,给出了系统的具体应用情况。该系统结构简单,使用和维护方便,具有粉尘浓度自动监测、自动喷雾、浓度超限报警功能,实际应用效果较好。     

分布式矿井粉尘浓度在线监控系统

为解决矿井中粉尘浓度测量精度低和在线监测难的问题,利用电荷感应原理设计了高精度矿井粉尘浓度传感器,使输出的感应电流与粉尘浓度之间建立了良好的线性关系;采用三级管理结构设计了分布式矿井粉尘浓度在线监控系统,系统主要由粉尘监测节点、风机控制器、数据汇聚基站、监控中心和传输网络组成;粉尘监测节点与数据汇聚基站通过ZigBee网络组成星型结构,定时采集周围环境中的粉尘浓度信息,并发送给数据汇聚基站;数据汇聚基站与监控中心采用C/S架构设计,将接收到的各监测节点数据打包后,通过局域网实时发送到监控中心的服务器上;监控中心接收、处理、分析和显示从各终端发来的数据,并将存入数据库ACCESS2003中;当某区域出现粉尘浓度过高时,会自动发出报警信号,并控制对应的风机加大排风量,使粉尘浓度保持在安全范围;通过测试实验结果表明,设计的粉尘浓度传感器具有较高的测量精度,平均误差仅为2.95%,且粉尘浓度在线监控系统工作稳定可靠。     

矿用粉尘浓度传感器的设计与应用

针对现有粉尘测量方法存在无法实时反映现场空气中粉尘浓度的问题,设计了一种矿用粉尘浓度传感器,介绍了该传感器组成、工作原理及其在煤矿自动喷雾降尘装置中的应用。该传感器利用激光散射原理测量悬浮在空气中的粉尘颗粒浓度,同时采用根据粉尘沉降原理设计的精密机械结构和激光镜头刷镜机构,保证了测量的可靠性和精确性。     

采煤工作面自动喷雾灭尘控制系统的设计

为了改善矿井采煤工作面环境,设计了一套采煤工作面自动喷雾灭尘控制系统。该系统通过采煤机上搭载的红外发射器和支架上安装的红外接收传感器实现采煤机的定位功能;根据采煤机的位置控制安装在支架上的本安电磁阀喷雾,消除处于采煤机切割头下风方向的粉尘,实现采煤工作面的自动灭尘。实际运行表明,该系统解决了综采工作面架间自动喷雾的技术难题,可对采煤作业时产生的大范围、高浓度粉尘自动实施多道阻隔和高效除尘,降低了粉尘浓度。     

基于Web的煤矿智能喷雾实时监控系统

针对目前煤矿上使用的喷雾系统存在的一些问题,提出了一种基于 Web 技术的煤矿智能喷雾井上实时监控系统设计方案,给出了系统组成、工作原理、主要功能及实现的关键技术。系统采用Web技术,可与煤矿其它系统有机集成。该系统不但能根据实时检测到的粉尘、烟雾、温度、瓦斯等情况实现自动喷雾,而且还可在地面实时监测井下的环境及工作状态,并且无须下井就能直接控制井下喷雾系统的运行。实际应用表明,该系统实现了井下环境监测、智能喷雾、地面实时监控的功能。     

煤炭粉尘监控系统的设计

介绍了一种用于煤炭企业的粉尘监控系统的设计方案,阐述了该系统的硬件设计及软件工作流程、数据表设计及系统软件功能。该系统采用粉尘传感器和单片机技术,可对煤矿井下粉尘浓度进行实时监测及控制。实际应用表明,该系统运行效果良好。     

基于web网络优化协议的水质污染程度在线监测系统设计

针对传统人工水质污染程度检测工作效率低、实时监测能力不强的问题,设计并实现了基于web网络优化协议的实时在线水质污染程度自动监测系统,系统利用无线传感器网络节点对区域水源水质进行监测,通过无线分组通信技术与宽带网络对数据进行远程传送,工作人员可实现web实时在线的水质信息查询、管理控制、数据收集、报警提示等操作,基于web的水质监测系统,提升了系统的可扩展性、易用性以及实时性等;系统硬件包括传感器模块、无线通信模块、单片机外围电路、以太网接口模块等;系统软件设计了web网络优化协议、系统监测平台、远程参数设置、驱动程序等内容;应用该系统对西安市护城河的水质进行污染程度监测,部署20个传感器监测节点,1个监测子站节点,1个远程web监测主站,分别监测河水中pH值、总磷浓度TP、化学耗氧量(COD)、氨氮浓度,连续采样两天时间,通过仿真实验表明,该系统实现了100%的通信成功率,网络之间访问速度是传统网络协议的5~8倍,无线传感器网络与远程监测工作稳定可靠,通信速率满足实时监测要求,适用于对城市水源水质污染程度的实时在线监测。     

掘进机高压降尘喷雾装置的设计与应用

针对因掘进机机身外喷雾水系统压力不足导致降尘效果不理想的问题,改造设计了一种掘进机高压降尘喷雾装置。该装置通过高压风流与水流的混合,引射出雾化效果好、覆盖面积大的高速水雾粒,大大地降低了工作面的粉尘浓度。实际应用结果表明,该装置降尘效果显著,在距掘进工作面10m处的进风、回风侧风流中总粉尘降尘效率均在80%以上。     

海岛盐雾含量自动测量系统设计

针对现有大气盐雾测量需要采用人工操作方式,难以实现海岛空气盐雾浓度长时间实时自动监测的问题,研究并实现了一种盐雾含量自动测量系统.采用氯离子传感器进行自动测量,并通过基于ARM的嵌入式计算机自动控制整个测量装置运行,获取传感器数据;建立了氯离子含量与盐雾浓度的模型,计算出盐雾的浓度,完成了沿海环境空气盐雾含量自动采集和测量.系统提高了海岛上试验基地盐雾含量的测量效率,实现了自动测量与远距离数据传输及监控,解决了海岛空气盐雾含量长时间实时自动监测的问题.     

基于单片机的室内粉尘与异味检测系统设计

为满足对室内空气质量的实时监测,保护人体健康,设计一种基于单片机控制的室内空气质量检测系统.该系统以 STM8S903K3 单片机为核心,利用粉尘与异味传感器检测室内粉尘与异味的浓度,当浓度超标时发出警报;具有低功耗、小型化、高精度、灵活性强等特点,可用于不同环境下对空气质量进行实时监测,是一种便捷实用的室内空气质量检测工具.     

基于ARM9/DSP的高压断路器在线监测技术的设计

针对高压断路器在线工作时高电压、大电流而不易使用传感器监测一次线路电流、电压的情况,提供了一种高压真空断路器在线监测方法及一种在线监测装置。首先介绍了该系统的框架结构与功能模块,并详细分析了系统的硬件电路。随后介绍了一种数据处理方法,该方法可实现对高压断路器动触头的行程数据的一系列滤波与修正,同时可计算行程曲线上分合闸换位点,最终得到所需要的关键数据,并将得到的工作状态曲线传至显示终端。     

车内滞留儿童监测预警系统的设计与制作

本文通过采用单片机控制和多种传感器融合设计了一款智能的车内滞留儿童监测预警系统,即在感知到驾驶员驻车离开后,主动判断车内有无滞留儿童,自动监测车内的温度以及二氧化碳浓度;当监测到车内的温度或者二氧化碳的浓度过高,车内儿童有窒息或者脱水的危险时,本系统会自动打开车辆的车窗和空调通风系统,缓解车内恶化的环境,并控制车辆原有警报灯闪烁和蜂鸣器报警,本装置还会主动向车辆驾驶人的手机发送求救信息,为救援抢救赢得时间,挽救被困儿童的生命。本装置还可根据用户需求,修改求救信息接收人的手机号。LCD液晶屏可时刻显示系统信息,方便观察。本装置的体积小,可用于车辆后期加装,性能稳定。     

基于鲸鱼优化算法的智能除尘监控系统研究

为了解决物料运输过程中存在的粉尘问题，设计了一个智能除尘监控系统。系统使用粉尘检测传感器采集粉尘浓度，通过高清视频对导料槽设备进行监控，采用鲸鱼优化算法（Whale Optimization Algorithm,WOA）的智能控制器对不同的粉尘浓度进行数据处理、模型构建，得到不同工况下最优除尘装置参数设定值，进一步实现对除尘设备的智能管控。经实际测试，基于WOA优化方法的监控系统应用到除尘设备上有效降低了粉尘浓度，减少了运行成本，最终实现对智能除尘设备的安全管理。     

基于电荷感应的粉尘浓度检测技术与试验研究

介绍了电荷感应法在粉尘浓度测量中的应用,提出了用交变电场中传感器感应电压来表征粉尘浓度的测量方法,并进行了理论推导。在此基础上,设计了圆柱形传感器,并搭建了浓度检测试验平台,进行了模拟试验研究。试验结果表明:此装置可用于粉尘浓度为0.81~1.99g/m3的测量环境,其测量值与实际值的平均误差为1.8%。     

基于NB-IoT的室外环境空气质量在线监测系统设计

为精准计量污染性气体在室外环境中的浓度水平,实现对室外环境空气质量的准确监测,设计基于NB-IoT的室外环境空气质量在线监测系统;利用电源电路输出的电量信号,调节微控制器、温湿度传感器、细颗粒物浓度传感器、二氧化碳浓度传感器四类应用设备之间的实时连接关系,完成空气质量在线监测的硬件终端平台设计;借助NB-IoT密钥文本,计算空口协议栈表达式,实现对监测系统安全运行机制的完善;分别从main函数、数据信息采集函数、监测任务函数3个角度着手,求解监测系统运行过程中的主要应用函数,并根据具体计算数值,调节各级硬件设备之间的连接关系,完成基于NB-IoT的室外环境空气质量在线监测系统设计;实验结果表明,NB-IoT机制作用下,在线监测系统在不同温度、湿度条件下,均可以将二氧化碳气体实测浓度与真实浓度之间的差值控制在3 ppm以内,与远距离多通道型监测系统相比,更符合室外环境空气质量监测的实际应用需求。     

矿井动力灾害实时在线监测系统设计

针对目前煤矿深部动力灾害的监测主要依赖于在线采集装置,无法实现数据的并行和快速采样的缺点,设计了一套动力灾害实时在线监测系统。该系统利用声发射、瓦斯、应力等传感器实时监测矿井动力灾害发生过程中煤岩释放的应变能及瓦斯浓度、煤岩应力参数,利用监测站实时采集、处理各种传感器信号,通过上位机数据管理软件对特征参数指标变化规律进行有效分析、结果预警等,从而实现了对动力灾害的连续动态监测。实际应用结果证明了该系统的可靠性。     

采煤工作面煤流智能喷雾系统的设计

针对采煤工作面原煤流喷雾系统存在的操作烦琐、故障率高、降尘效果差的问题,设计基于PLC控制技术的煤流智能喷雾系统。将采集到的粉尘浓度值进行分析并动态控制供水压力值,达到动态智能恒压供水状态,提升喷雾效果,降低粉尘浓度。实际使用情况表明,设计并实现的煤流智能恒压喷雾系统操作便捷、故障率低、降尘效果明显,可使采煤工作面粉尘浓度值降低55.6%,改善了采煤工作面环境,保护了工人身体健康。