矿用瓦斯浓度检测系统的研究与设计

【摘要】在我国,国民经济建设的主要动力能源是煤炭。瓦斯是一种无色、无味、无嗅、可以引起爆炸或燃烧、可以使人窒息死亡的气体,形成与成煤过程中,是煤炭衍生的伴生物。在煤炭开采过程中,瓦斯会伴随着煤体的采掘而涌出,甲烷是瓦斯气体的主要成分。为了避免煤矿事故的发生,必须加强对井下甲烷气体浓度的监测。本文研究并设计了一种基于ARM的矿用瓦斯浓度检测系统,实现了对矿井下的温度、湿度以及瓦斯浓度的检测。从主控制器到传感器及元器件的选型,信号采集处理电路、A/D转换电路、外部存储电路、人机交互及通信电路的设计完成了系统硬件电路的设计,软件部分则利用ADS1.2嵌入式集成开发环境和H-JTAG仿真调试工具,通过C和C++语言分别对瓦斯浓度检测、温度检测、湿度检测、存储模块以及显示部分等子模块进行编程,最终完成整个系统软件的设计。整个系统经过软硬件综合调试后运行良好,瓦斯浓度、温度和湿度值能实时显示,设计结果达到了预期的指标。本系统便于井下人员及时掌握当前作业区的瓦斯浓度及温湿度的信息,从而可以尽早发现危险因素,并及时采取有效的防范措施,避免矿难的发生。
【作者】杨静；
【导师】张荷芳；雪原；
【作者基本信息】西安工业大学，控制工程，2014，硕士
【关键词】瓦斯浓度检测；甲烷；嵌入式；监测；ARM；

【参考文献】
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