基于脉冲供电的便携式甲烷检测仪

设计了一款低功耗全量程便携式甲烷检测仪,该便携仪选用低功耗MEMS催化元件作为主要敏感元件,采用脉冲供电的方式进一步降低整机功耗。详细叙述了便携仪的总体设计方案、主要硬件电路以及核心数据处理算法。试验结果表明:设计的便携仪测量精度高,平均功耗低,连续工作时间长,完全满足煤矿井下工作人员对所处环境甲烷浓度监测的需求。     

矿用无线接入式甲烷检测巡检仪的设计

介绍了一款煤矿用便携式甲烷检测巡检仪,该仪器基于内嵌CPU的2.4GHz射频收发芯片CC2510设计,实现了便携仪数据井下就地上传功能,改善了便携仪数据反馈实时性差、考勤卡接触不良等现行问题,提高了井下灾变现场救援效率。     

电磁耦合及智能标校技术在矿用甲烷便携仪中的应用研究

为解决矿用甲烷便携仪充电触点易氧化、松动,及其人工标校浪费大量人工投入的问题,提出将电磁耦合技术及智能标校技术应用于矿用甲烷便携仪,探索了电磁感应电磁耦合效率与线圈大小、形状、充电距离间的关系,得出电磁耦合的高效化方法,并通过试验验证能量传输效率可达70%左右;探索一种基于红外通信的智能标校方案,实现对便携仪的智能标校,具有延长矿用甲烷便携仪电池使用寿命,为矿井节省大量人工标校投入的巨大优势。     

基于GIS的智能瓦斯检测仪设计

基于催化燃烧原理,采用AT89C52控制设计了甲烷检测仪,该仪器由CPU、催化燃烧元件、小信号放大电路、A/D转换电路、显示电路等部分组成。设计目的是完成矿井中甲烷体积分数的测量,并将测量结果通过数码管以数字的形式显示出来。     

便携仪容量检测方法的改进

阐述了煤矿瓦斯管理工作的重要性,分析了便携式甲烷检测仪(简称便携仪)在使用管理中存在的问题,介绍了便携仪容量智能检测仪的构造、原理以及在实际应用中的应用效果.     

基于LabVIEW的管道甲烷气体监测系统设计

为改善管道甲烷气体浓度超标带来的安全隐患,设计基于LabVIEW的管道甲烷气体监测系统。使用下位机子系统的红外光电传感器采集管道甲烷气体信号数据,将STM8处理器处理后的信号利用网络通信模块传递到上位机子系统,其通过LabVIEW编写的串口程序,在完成串行初始化和数据接收的基础上,数据处理模块采用小波变换方法消除信号中的噪声;根据除噪后的信号,管道甲烷气体浓度检测模块运用谐波检测方法获取管道甲烷气体浓度信息,并保存至数据存储模块;用户使用数据显示模块可以查看保存的信息,以此实现管道甲烷气体监测。实验结果表明,该系统具有良好的红外光电传感器零点稳定性和甲烷气体信号去噪能力,各监测点的甲烷气体浓度检测绝对误差最大仅为1.45%。     

智能甲烷便携仪信息管理系统

系统组成智能便携仪信息管理系统:定义定位信息钮编号与地位,可以对智能便携仪进行校时、设置报警点、读取数据、清空数据、设置设备号,存储所读的数据,可以对存储的数据进行查询,可以随时打印报表;专用通讯座:与计算机通讯、读取定位信息钮代码、与智能便携仪接口;定位信息钮:代表地点,具有6 4位代码全世界范围内不重码,无需专门供电,安装于被测地点的装置;配套智能便携仪:具备普通便携仪的一切功能,同时具备巡查仪的一切功能,在被测地点可存储信息钮代码(地点信息)、甲烷含量、检测时间、检测人员等信息。每台便携仪最多可存储84 0组数据…     

煤矿常用甲烷检测仪器的实用技术和管理研究

本文对煤矿常用甲烷检测仪器(光瓦和催化燃烧式甲烷便携仪)进行了介绍,总结了仪器的维护与管理经验,并对该类仪器的的发展方向进行了展望,对于煤矿现场正确使用、维护、管理甲烷检测仪器,提高实际工作中的安全水平具有积极的指导意义。     

EM78P458单片机在矿用甲烷测报仪中的应用

文章简单介绍了EM78P45 8单片机的性能指标 ,详细介绍了单片机在甲烷测报仪中的主要作用及甲烷测报仪的电路原理和性能指标。     

矿用红外甲烷传感器的研究

基于红外检测原理,以MSP430F1611单片机为核心设计了一种红外甲烷传感器。为了提高红外光的稳定性和对电路提供过压保护,设计了光源稳压驱动电路;经过硬件滤波之后,采集信号中仍然有噪声干扰,随后使用FIR滤波器,对经过硬件滤波后的信号进行数字滤波处理;实验室条件下,利用该传感器测量标准甲烷气体,实测结果表明该传感器的精度适合于煤矿行业的甲烷检测。     

基于单片机的煤矿甲烷传感系统设计

安全问题是煤矿生产过程中所面临的一大主要问题,为有效控制安全隐患,对煤矿甲烷含量进行准确测试,笔者提出基于单片机的煤矿甲烷传感系统理念,并分别从煤矿甲烷传感系统的硬件设计以及软件设计两个方面对系统设计进行全面阐述。     

矿用高压变频器中IGBT模块在阶跃脉冲下局部放电特性

针对矿用高压变频器常因 IGBT 模块内部发生局部放电而导致故障的原因和特性进行了研究。 本文从微观角度观察了 IGBT 模块局部放电发生位置的结构特点,发现其结构绝缘薄弱处在高斜率阶跃脉冲作用下易发生局部放电现象;建立了 IGBT 模块在阶跃脉冲作用下的局部放电过程模型,揭示其发生局部放电的机理;搭建实验平台,测试 IGBT 模块在单个脉冲作用下的局部放电特性。 实验结果表明,脉冲的上升时间、脉冲宽度是影响局部放电起始电压的主要因素;根据实验数据的分析,提出了预测局部放电起始电压的计算公式。 研究结果可为煤矿电力电子设备 IGBT 模块的绝缘设计和使用时的电压限制提供参考依据。     

调谐式激光甲烷检测装置

设计了基于调谐式激光吸收光谱技术的甲烷检测装置,采用DFB作为光源,通过对光源的调制实现甲烷气体浓度的谐波检测。该装置利用一次谐波作为反馈信号对光源输出波长进行稳频,利用二次谐波和一次谐波的比值作为系统的输出,消除了光源光强波动等共模噪声的影响。设计的调谐式激光甲烷检测装置通过了实验检验,在0～5%范围内的检测相对误差小于2%,满足煤矿安全监测的要求。     

一种矿用低压馈电开关综合保护系统

设计了一种基于STM32F407芯片的煤矿井下馈电开关保护系统,系统具有漏电、过流、短路等保护功能。系统设计运用模块化的设计方法,结合目前煤矿井下各种保护方法的优点和不足,针对煤矿井下的漏电、短路及过载的不同特点,分别采用不同的检测方法,例如针对三相短路故障系统采用鉴幅检测与相敏检测相结合的方法,针对异步电机及线路的断相和相间短路采用负序检测的方法,在过载保护方面将定时限保护与反时限保护曲线结合。对井下不同的电压等级给出各保护模块具体的参数整定值,实验验证了系统的可靠性和稳定性。     

大佛寺煤矿瓦斯氧化工程应用安全措施

为了在煤炭行业推广瓦斯氧化装置,保证氧化装置应用的安全性,根据目前煤矿井下通风要求和矿井主要通风机扩散塔结构形式,提出乏风输送时其输送管道与主要通风机扩散塔的接口方式和输送要求、抽排瓦斯输送及与乏风掺混技术,并提出外部条件缺失时的安全保护措施。通过大佛寺煤矿瓦斯氧化发电工程设计、建设和运行检验,证明氧化装置在煤矿应用是安全可靠的,不会对煤矿带来不安全因素。     

煤矿提升机减速转换装置控制技术研究

为了提高煤矿提升机的安全性、可靠性,完善煤矿提升机的安全制动系统,研究了煤矿提升机减速转换装置控制系统,在煤矿提升机制动系统的技术要求基础上,设计了提升机恒力矩—恒减速转换装置液压系统及硬件构架,选用S7-300 PLC作为硬件系统的核心控制器,设计了信号隔离模块和光电隔离模块;软件设计部分主要分析了PLC主程序运行流程,并设计了人机界面,主要包括提升机运行状态监视、工作指示、故障信息、主/备溢流阀切换、参数设置等。研究为煤矿的安全提升提供了技术支持。     

基于GIS的煤矿通风信息管理系统的设计

煤矿通风系统信息量大,时效性要求高,引入GIS原理有助于提高管理效率,有效控制煤矿安全事故的发生。分别从电子地图管理编辑模块、通风信息管理模块、通风网络管理模块、安全检测模块以及操作控制模块等方面对基于GIS的煤矿通风信息管理系统设计方案进行阐述。     

基于Unity 3D的煤矿突发事件协同应急演练系统设计

为了减少煤矿突发事件中的人员伤亡、降低损失,需要研究煤矿突发事件协同应急演练系统设计方法。提出基于Unity 3D的煤矿突发事件协同应急演练系统设计方法,该方法采用B/S结构设计煤矿突发事件协同应急演练系统的整体框架,将系统分为数据层、GIS服务层、Web服务层和客户端表现层,由系统管理模块、GIS图形分析模块、救援信息管理模块、预案管理模块、应急演练培训模块和隐患管理模块构成应急演练系统的硬件结构。将Unity 3D平台引入系统的软件设计中,以ARPG（Action Role Playing Game）的游戏形式对煤矿人员展开应急演练。实验结果表明,所提方法的响应时间短、错误率低、吞吐量高。     

无线传输技术在煤矿气体检测中的应用

应用基于蓝牙技术的无线收发芯片NRF401,研究了煤矿气体检测中的信号无线传输技术和实现方法。详细阐述了无线收发芯片nRF401特点及性能指标,并通过nRF401无线通信模块进行无线实时监控的监测系统。系统利用单片机对一氧化碳传感器、甲烷传感器进行控制和数据传输,并应用无线射频技术,将检测到的煤矿气体数据传输至基站处理单元,实现对煤矿环境的远程监控,从而对现场进行有效地控制。