礦用紅外瓦斯傳感器的設計.pdf

1、近年來，隨著紅外氣體檢測技術飛速發(fā)展，越來越多的民用紅外氣體傳感器走進人們的日常生活，然而在煤礦用瓦斯氣體傳感器研制方面卻進展緩慢，一方面是因為在該領域投入和開展的工作較少，技術上存在一定制約；另一方面因為礦井下特殊環(huán)境對傳感器的要求十分嚴格，需要能保證檢測儀絕對的使用安全才能投入實際使用。作為檢測易燃易爆的瓦斯氣體的儀表，除了要有精度高、響應快、誤差小等性能指標外，其本身的使用安全和防爆性能尤為重要。本設計基于非分光紅外光譜吸收檢測原

2、理，參照G3836系列、MT209系列等準則，并結(jié)合我國煤礦井下的實際使用情況設計了一種防爆性能良好的紅外瓦斯傳感器。
　　本文系統(tǒng)的介紹并對比了目前瓦斯氣體的檢測原理和方法，確立了具有選擇性好、精度高、量程廣以及防爆性能好的紅外光譜吸收法作為本文的研究對象。紅外瓦斯傳感器是基于紅外光譜吸收原理，利用非分光檢測技術設計而成的。紅外光譜吸收法是利用多原子氣體分子對紅外光具有特定吸收峰這一特性來實現(xiàn)對瓦斯氣體檢測的。
　　本文是

3、圍繞解決瓦斯氣體濃度檢測上一些關鍵技術而開展具體的研究工作，主要包括：
　　1）紅外光學氣室結(jié)構(gòu)的設計及仿真；
　　2）利用雙通道補償熱釋電紅外探測器對包含瓦斯?jié)舛刃畔⒌募t外光進行光電轉(zhuǎn)換；
　　3）設計了傳感器的外圍電路；
　　4）結(jié)合國標和煤礦方面的企業(yè)標準對傳感器進行防爆處理；
　　5）選擇線形插值-數(shù)據(jù)查表方法對傳感器進行標定；
　　6）對制作好的傳感器進行系統(tǒng)實驗驗證，實驗表明該傳感器基本達