煤矿井下火区气体爆炸性检测研究

论文摘要

本论文利用爆炸三角形理论,研究本安型爆炸性气体检测仪。根据井下甲烷浓度和氧气浓度确定的点判断所处区域处于那个区。整个硬件系统由DSP及其外围电路、气体传感器电路、气体传感器可控加热回路、温度检测电路、传感器信号放大滤波电路、铁电存储器电路、128×64点阵液晶显示电路、键盘控制电路、声光报警电路、电压转换电路、电池充放电电路、RS-232接口电路组成。甲烷传感器采用德国产的红外传感器,测量浓度下限到百之分之一,而且它寿命长,受周围环境影响小,测量精度高。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 论文研究的主要内容
• 1.2 论文的主要工作
• 1.3 便携式可燃气体检测仪的国内外发展状况
• 1.4 爆炸性气体检测仪开发的现实意义和应用前景
• 2 本质安全的基本理论
• 2.1 本安型电路
• 2.2 本安防爆技术的基本原理及特点
• 2.3 本安仪表的分类及防爆标志
• 2.3.1 本安仪表的分类
• 2.3.2 类别
• 2.3.3 温度组别
• 2.3.4 防爆标志及其确定方法
• 2.4 本设计结构图
• 3 采空区多组分气体爆炸特性研究
• 3.1 瓦斯爆炸条件及二次爆炸理论
• 3.2 爆炸界限及其主要影响因素
• 3.3 多种可燃气体、惰性气体和空气共存时爆炸危险性的判定
• 4 系统硬件设计
• 4.1 系统硬件框图
• 4.2 气体传感器的选型
• 4.3 气体传感器介绍
• 4.4 爆炸性气体传感器的选定
• 4 传感器特点及工作原理'>4.4.1 CH₄传感器特点及工作原理
• 2 气体传感器特点及工作原理'>4.4.2 CO₂气体传感器特点及工作原理
• 4.5 CPU 的选择及其外围电路
• 4.5.1 CPU 的选择
• 4.5.2 CPU 的外围电路
• 4.6 系统电源
• 4.7 传感器加热回路及其放大滤波电路
• 4.7.1 甲烷红外传感器的应用回路及其放大滤波电路
• 4.7.2 二氧化碳传感器的加热回路及其后置放大滤波电路
• 4.7.3 一氧化碳和氧气传感器的后置放大滤波电路
• 4.8 温度测量
• 4.9 液晶显示
• 4.10 声光报警单元
• 4.11 键盘电路
• 4.12 铁电存储器电路
• 4.13 一键开关机电路
• 4.14 气室的三视图及装置相关图片
• 4.15 系统主程序
• 4.16 AD 采样子程序
• 4.17 甲烷传感器校正
• 5 结论与展望
• 5.1 结论
• 5.2 展望
• 致谢
• 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研项目
• 参考文献