纳微传感器与单片机构建的煤矿瓦斯远程闭环监控系统

本文主要探讨了采用纳微传感器和单片机技术在煤矿井下瓦斯浓度远程闭环监控系统中的应用。作者王俊强针对当前我国煤矿井下监控设备缺乏纳微传感器技术的现状，提出了一种创新的解决方案。纳微传感器以其高精度、简单结构、高可靠性以及防爆易操作和维护的优势，成为解决这一问题的关键技术。 系统的核心组成部分包括现场纳微瓦斯传感器，它负责对瓦斯浓度进行实时且高精度的测量，并将数据转化为单片机（如8098）可处理的模拟电压信号。8098单片机作为监控系统的控制中心，不仅处理来自传感器的数据，还负责整个系统的运行管理和成本控制，这对于减轻小型煤矿的经济负担具有重要作用。 瓦斯远程闭环监控系统的工作原理基于一个闭环反馈机制。传感器采集的数据经过放大和A/D转换，其中高8位信号通过模拟远程发送接口发送至主控单片机。主控单片机通过比较接收到的瓦斯浓度与预设的上限值，如果超出，则向远程单片机发送控制信号，触发相应的驱动电路动作，使得局扇继电器闭合，进而启动局扇通风机，确保瓦斯浓度保持在安全范围内。 在硬件设计部分，文章提及了多路巡回检测控制系统，其中包括纳微传感器、放大转换电路、单八路模拟开关以及8098单片机。这些组件协同工作，实现了对煤矿井下的瓦斯浓度进行多点、连续的实时监控，提高了系统的稳定性和效率。 总结来说，本文介绍的是一种创新的煤矿井下瓦斯远程闭环监控系统，它利用先进的纳微传感器和单片机技术，有效提升了瓦斯浓度的监测精度，降低了监控成本，对于保障煤矿安全生产和人员安全具有重要意义。同时，其硬件设计的详细描述，展示了技术实施的具体步骤和关键元件作用，为类似领域的研发和应用提供了有价值的参考。