[實用新型]一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置

有效

• 申請號: 201220695046.6
• 申請日: 2012-12-08
• 公開（公告）號: CN202939125U
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 田豐
• 申請（專利權）人: 西安科技大學
• 主分類號: G01N21/35
• 分類號: G01N21/35
• 代理公司: 西安創知專利事務所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術領域

本實用新型涉及一種瓦斯氣體濃度檢測裝置，尤其是涉及一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置。

背景技術

在我國煤礦安全事故中，瓦斯爆炸造成的傷亡人數占所有重大事故傷亡人數的50%以上。而為了有效的檢測井下瓦斯氣體濃度，必須設置能在線實時快速檢測瓦斯氣體濃度的儀器和設備。煤礦瓦斯檢測儀器按檢測原理主要包括載體催化型、光干涉型、熱導型、氣敏半導體型和紅外吸收型檢測裝置。其中，紅外吸收型氣體檢測儀器能夠測量多種氣體濃度，具有測量范圍寬、選擇性良好、不會中毒、使用壽命長、功耗低、便于操作與維護、與計算機技術相結合可實現在線實時監測等諸多優點。但現有地面上使用的紅外氣體檢測裝置均不同程度地存在體積大、設備復雜、價格昂貴、光學系統和電路結構不適用于在井下使用等缺陷和不足。因而，現如今研制一種體積小、結構簡單、價格低廉且能適用于井下使用的紅外氣體檢測裝置具有重要意義。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置，其體積小、結構簡單且安裝布設方便、使用效果好適用于煤礦井下使用，靈敏度高，響應快，檢測數據指標滿足煤礦井下甲烷氣體濃度檢測要求。

為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是：一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置，其特征在于：包括對被檢測煤礦瓦斯氣體的濃度進行實時檢測的信號檢測單元、對信號檢測單元所檢測信號進行調理的信號調理單元和與信號調理單元相接的數據處理單元；所述信號檢測單元包括紅外光源、供所述被檢測煤礦瓦斯氣體通過的氣室和對通過氣室的紅外光能進行實時檢測的熱釋電探測器，所述氣室的上下兩側分別開有供所述被檢測煤礦瓦斯氣體進入和排出的進氣孔和出氣孔，所述熱釋電探測器與信號調理單元相接；所述氣室的左右兩側分別開有入射口和出射口，且所述入射口和出射口呈正對布設；所述紅外光源布設在所述入射口外側，且熱釋電探測器布設在所述出射口外側；所述紅外光源與光源調制電路相接；所述數據處理單元包括微處理器以及分別與微處理器相接的電源模塊、時鐘電路、復位電路、數據存儲單元和上位機；所述微處理器與信號調理單元相接；所述微處理器為ARM9微處理器，且所述ARM9微處理器為S3C2410微處理器。

上述一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置，其特征是：所述氣室為呈水平向布設的圓柱形氣室，所述入射口和出射口分別為所述圓柱形氣室的左右兩個端口，所述進氣孔布設在所述圓柱形氣室的右側上部，且出氣孔布設在所述圓柱形氣室的左側下部。

上述一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置，其特征是：所述信號調理單元包括與熱釋電探測器相接的放大濾波電路和與放大濾波電路相接的A/D轉換器，所述A/D轉換器與所述S3C2410微處理器相接。

上述一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置，其特征是：所述紅外光源布設在所述入射口的左側，且熱釋電探測器布設在所述出射口的右側。

上述一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置，其特征是：所述S3C2410微處理器與上位機之間通過串行接口進行連接。

上述一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置，其特征是：所述紅外光源為IRL715紅外光源。

上述一種煤礦瓦斯氣體濃度紅外檢測裝置，其特征是：所述熱釋電探測器為雙光路熱釋電探測器PYS?3228?TC?G5.2/G20。

本實用新型與現有技術相比具有以下優點：

1、體積小、結構簡單且安裝布設方便，投入成本較低。

2、使用操作簡便且使用效果好，適用煤礦井下使用，具有測量范圍寬、靈敏度高、響應快、選擇性良好、使用壽命長、功耗低、便于操作與維護、在線實時監測、不受電磁干擾、耐腐蝕等諸多優點，可放入惡劣環境如有毒、高溫氣體中進行檢測，實現在線實時檢測和監測煤礦瓦斯氣體濃度，檢測數據指標滿足煤礦井下甲烷氣體濃度檢測要求，對煤礦安全生產具有重要意義。

綜上所述，本實用新型體積小、結構簡單且安裝布設方便、使用效果好適用于煤礦井下使用，靈敏度高，響應快，檢測數據指標滿足煤礦井下甲烷氣體濃度檢測要求。

下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。

附圖說明

圖1為本實用新型的電路原理框圖。

圖2為本實用新型氣室的結構示意圖。

附圖標記說明:

1—信號檢測單元；??????????1-1—紅外光源；?????????1-2—氣室；