新型便携式爆炸气体检测仪:井下安全的智能防线

1 下载量 28 浏览量 更新于2024-08-30 收藏 288KB PDF 举报
"井下爆炸性气体检测系统与爆炸预测的设计和实现,煤与瓦斯突出,便携式爆炸气体检测仪,气相色谱法,环境温度修正,火区多组分气体爆炸性区域划分,惰化参数,气体浓度预测,自检功能,A/D转换,温度补偿,声光报警,RS-232接口,数据处理" 井下爆炸性气体检测系统与爆炸预测是煤矿安全的重要保障,尤其在应对煤与瓦斯突出这一严重灾害时。煤与瓦斯突出是一种复杂的动力现象,可能导致大量煤炭喷出和瓦斯涌出,严重影响煤矿的生产安全。尽管已有多种理论和技术用于研究,但在局部预测方面仍缺乏完善的计算机应用系统。 针对现有的便携式测爆仪存在的问题,设计了一种新型的便携式爆炸气体检测仪。这款设备利用气相色谱法提升对CH4气体浓度的检测精度,能够根据环境温度自动修正气体浓度,提高了检测的准确性。此外,它采用了创新的火区多组分气体爆炸性区域划分方法,可以有效预防火区封闭或启封时可能出现的爆炸风险。系统能根据封闭区的体积和当前气体浓度,直接计算出在漏风条件下的惰化参数,从而消除爆炸危险。 该检测仪还具备预测功能,可根据气体浓度采样值的变化趋势,预测未来的气体浓度情况,增强了事故预警能力。同时,系统配备了自检功能,能及时发现并报警故障,确保了系统的稳定运行。其低功耗和高性能的设计,使得该设备在实际操作中更具实用性。 系统工作原理主要包括:通过空气泵抽取待测气体,传感器将气体数据转化为模拟电信号,经过TMS320F2812 DSP的A/D转换器处理。温度传感器实时监测环境温度,DSP根据温度值进行传感器读数的温度补偿和修正。计算出的气体浓度将被用于评估是否存在爆炸危险,并在液晶显示屏上显示,若达到预设的报警值,系统会通过声光报警器发出警告。同时,采集的数据可以通过RS-232接口传输到PC机进行进一步的数据分析和管理。 硬件电路设计中,放大滤波电路是关键部分,它有助于去除噪声,提高信号质量。此外,系统还包含其他关键组件,如A/D转换器、温度传感器和数据通信接口,共同确保了整个检测系统的高效和准确运行。这样的系统对于提升煤矿安全生产水平,防止瓦斯突出等灾害的发生,有着至关重要的作用。