矿用气体传感器无人值守调校及废气处理系统

更新时间：2020-03-24 19:20:20 大小：7M 上传用户：IC老兵查看TA发布的资源 标签：气体传感器 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

煤矿安全生产事关井下工作人员的生命安全和国家财产安全，而矿用气体传感器用于对煤矿井下产生的瓦斯等各种有毒有害气体浓度的监测，是煤矿安全监控系统中的首要监测元件，是煤矿安全监控系统的重中之重，它的可靠性和灵敏性是煤矿安全监控系统的关键技术指标。由于矿用气体传感器在长期使用过程中会有零点漂移的现象产生，煤矿安全规程规定需对矿用气体传感器和报警仪定期进行调校。国内目前的矿用气体传感器调校方式通常有手动调校和自动调校两种，手动调校因存在人为误差使调校精度降低、工作强度增大;自动调校是通过红外遥控器正对着调校装置进行按键操作完成调校，最多实现5到8台传感器同时检测并依次进行调校，工作效率较低，无法满足煤矿企业有大量气体传感器需要精确校准的现状。按调校规程要求需要连续进行三次校准，并通入低浓度、中浓度、高浓度等标准样气持续90～120s，调校时瓦斯等校准气体会扩散在调校室内。多数厂家采用风机直接将废气排放至室外，既影响了操作人员的身体健康也污染了空气质量。因此，开发一套无人值守调校与废气处理系统，实现大批量传感器调校的同时将废气做净化处理，在提高工作效率、保证工作人员人身安全和环境质量方面有着重要的现实意义。

本研究在掌握气体传感器工作原理、调校步骤以及废气净化技术的基础上，制定了系统的设计方案，设计了以C8051F020单片机为核心控制单元的无人值守调校及废气处理系统，分为信号采集和自动控制两个子系统。信号采集子系统完成了待调校矿用气体传感器输出信号的采集，瓦斯传感器等废气监测用气体传感器输出信号的采集以及温度传感器输出信号的采集，自动控制子系统主要完成了校准气进气控制、废气处理装置驱动控制、红外信号输出控制、外部数据存储扩展以及废气浓度液晶显示和超标浓度报警等。该系统能够实现64路矿用气体传感器的检定和调校，设计了可对多种型号传感器发送各种红外调校指令的实时系统，实现了自动闭环检定和调校，采用活性炭纤维负载TiO2的光催化氧化技术将调校过程中瓦斯等有毒废气进行彻底降解，净化调校室内环境，运用BP神经网络对活性炭纤维投加量进行预测实现净化材料的自动精确投加和置换。该系统实现了大批量矿用气体传感器自动闭环调校，提高了工作效率和调校精度，减少了劳动力和调校设备的投入及维护费用...