【摘要】：煤礦在開采中，經(jīng)常發(fā)生瓦斯爆炸，造成生命與財產(chǎn)的損失，因此對煤礦的安全呼聲越來越高。為了避免煤礦事故發(fā)生，需要對井下的環(huán)境參數(shù)進(jìn)行檢測。目前常見的氣體檢測儀幾乎都只是檢測某種氣體的濃度。若需檢測多個參數(shù)，就要多個檢測設(shè)備同時運行，這樣既增加了成本又不方便使用。本課題所研究的能將多種信息參數(shù)檢測集成一體的檢測儀表即井下多參數(shù)檢測儀就滿足了這一需要。 本檢測儀主要檢測環(huán)境中CH4、CO、H2S和O2的濃度及溫濕度六個參數(shù)，以FPGA為處理器，，與氣體傳感器構(gòu)成系統(tǒng)中心，還加入了溫、濕度傳感器檢測環(huán)境溫濕度。并對氣體傳感器的溫度補償進(jìn)行研究，通過該算法對氣敏傳感器的溫度漂移進(jìn)行補償修正。通過對環(huán)境空氣的濃度進(jìn)行分析，當(dāng)濃度超出危險值時，系統(tǒng)立即報警。本系統(tǒng)主要包括：氣敏傳感器、信號調(diào)理電路、A/D模塊、FPGA處理模塊、溫濕度傳感器、LCD顯示、鍵盤、報警模塊、電源模塊等。 本文主要詳細(xì)介紹系統(tǒng)硬件的設(shè)計，根據(jù)系統(tǒng)的高精度低功耗要求挑選器件，并分析研究每個模塊的硬件電路。利用實驗測試系統(tǒng)，并分析實驗結(jié)果，尤其分析了系統(tǒng)誤差，對檢測儀基本功能進(jìn)行了驗證。雖測試結(jié)果有誤差，但不影響其性能，仍需進(jìn)一步的優(yōu)化。最后指出了系統(tǒng)的缺陷與不足。
【圖文】：

2 井下多參數(shù)檢測儀的要求和原理。圖如圖 2-4。V1、V2為兩個晶體管，它們的結(jié)電極電流。由其原理圖可知， 2+ BEBEU U管基極發(fā)射極間電壓相等。 = ′ + ′ = 20120010012lnlnlnCCCrgCrgBEBEIIqkTIBTqkTUIBTqkTUUU

圖 2-5 電流型 PTAT 電路、V4性能相同的 PNP 管 V5，它與型溫度傳感器電路，如圖 2-6。晶體所以 V5與 R2所組成的電路與另外mqkTRRU IRln01202 = =
【學(xué)位授予單位】：西安工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號】：TD76

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2546922