一种适用于煤矿井下的气体监测系统技术方案

本实用新型专利技术实施例公开了一种适用于煤矿井下的气体监测系统，包括用于抽取煤矿井下气体的气体抽采器、用于检测气体参数的气体传感器以及分别与气体抽采器和气体传感器连接的控制器；利用控制器实现对气体抽采器的自动化控制。气体抽采器的出气口通过束管与气体传感器连接。通过气体传感器来实现对气体多参数的分析，与传统的色谱分析手段相比，从根本上降低了设备费用。并且气体传感器可以设置于煤矿井下，极大的缩短了束管的长度，降低了束管布设的难度与成本。束管长度缩短并且气体抽采器与气体传感器之间的束管属于正压采集模式，有效的降低了外部气体进入束管的风险，提高了系统的准确性与抗干扰的能力。

【技术实现步骤摘要】
一种适用于煤矿井下的气体监测系统
本技术涉及气体监测
，特别是涉及一种适用于煤矿井下的气体监测系统。
技术介绍
矿井火灾是煤矿主要灾害之一，煤矿井下发生火灾后，采用直接灭火无效时，必须对火区进行封闭。另外煤矿井下存在着许多由于开采造成的采空区与废弃厢道，为了安全起见，这些区域通常都会封闭起来，称为井下密闭区，由于密闭区内仍然有可燃物质存在，所以存在自燃的风险。密闭区内无电、无风，人员无法进入，所以如何监测这一区间情况，防止火灾或其它灾害发生，就成为一个难题。现有技术中，采用束管监测技术，对煤矿密闭区内气体进行监测。但束管监测技术是将抽取的气体输送到地面，利用色谱分析等设备对气体参数进行分析。对井下有毒有害气体监测必须采用本安的方式，所以像色谱分析仪等这类大功率设备无法下井安装。从而采用色谱分析仪等大功率设备对气体参数进行分析，需要从井下到井上铺设束管，束管布设距离远，工程量大，成本高。并且由于束管距离较长，气体输送过程中容易收到外部气体的污染，造成分析结果不准确性。可见，如何更加便捷、准确的对矿井内气体进行监测，是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现思路
本技术实施例的目的是提供一种适用于煤矿井下的气体监测系统，可以更加便捷、准确的对矿井内气体进行监测。为解决上述技术问题，本技术实施例提供了一种适用于煤矿井下的气体监测系统，包括用于抽取煤矿井下气体的气体抽采器、用于检测气体参数的气体传感器以及分别与所述气体抽采器和所述气体传感器连接的控制器；所述控制器，用于控制所述气体抽采器的工作状态；所述气体抽采器的出气口通过束管与所述气体传感器连接，用于将抽取的气体传输给所述气体传感器。可选的，所述气体抽采器包括束管、抽采气泵以及设置于所述束管上的电磁阀。可选的，还包括清洗气泵；所述清洗气泵的出气口与所述气体传感器连接，用于对所述气体传感器进行清洗。可选的，在所述清洗气泵的进气口处设置有电磁阀。可选的，还包括预抽采电磁阀和设置于连接所述气体抽采器和所述气体传感器的束管上的抽采电磁阀；所述预抽采电磁阀的输入端通过束管与所述气体抽采器的出气口连接，所述预抽采电磁阀的输出端与排气口连接。可选的，还包括与所述控制器具有通信连接的上位机。可选的，还包括与所述控制器连接的报警器，用于当目标气体的浓度超过其对应的浓度阈值时，进行报警提示。可选的，还包括与所述控制器连接的指示灯，用于依据目标气体的浓度所对应的浓度范围，进行相应颜色的变换。可选的，还包括与所述控制器连接的显示屏，用于展示所述气体传感器采集的数据。可选的，还包括与所述显示屏连接，用于控制所述显示屏工作状态的按钮。由上述技术方案可以看出，适用于煤矿井下的气体监测系统包括用于抽取煤矿井下气体的气体抽采器、用于检测气体参数的气体传感器以及分别与所述气体抽采器和所述气体传感器连接的控制器；通过控制器实现对气体抽采器工作状态的自动化控制，能够在没有任何人为因素参与的情况下，自动抽采指定密闭区域内的气体，且能做到连续抽采监测。气体抽采器的出气口通过束管与气体传感器连接，用于将抽取的气体传输给所述气体传感器。通过气体传感器来实现对气体多参数的分析，与传统的色谱分析手段相比，从根本上降低了设备费用。并且气体传感器可以设置于煤矿井下，极大的缩短了用于连接气体抽采器和气体传感器的束管的长度，大大降低了束管布设的难度与成本。束管长度缩短并且气体抽采器与气体传感器之间的束管属于正压采集模式，也即束管内压力高于外部大气压，有效的降低了外部气体进入束管的风险，提高了系统的准确性与抗干扰的能力。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术实施例提供的一种适用于煤矿井下的气体监测系统的结构示意图；图2为本技术实施例提供的一种设置有清洗气泵和相应电磁阀的气体监测系统的结构示意图。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护范围。为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。接下来，详细介绍本技术实施例所提供的一种适用于煤矿井下的气体监测系统。图1为本技术实施例提供的一种适用于煤矿井下的气体监测系统的结构示意图，气体监测系统包括用于抽取煤矿井下气体的气体抽采器10、用于检测气体参数的气体传感器11以及分别与所述气体抽采器10和所述气体传感器11连接的控制器12。在实际应用中，控制器12可以通过总线与气体抽采器10以及气体传感器11连接。控制器12可以控制所述气体抽采器10的工作状态。气体传感器11可以通过总线将检测的数据参数传输给控制器12，控制器12可以存储这些数据参数，以便于后续的调用分析。其中，气体抽采器10的工作状态可以包括运行状态和非运行状态。当需要抽取采样点的气体时，则将气体抽采器10调整为运行状态；当抽采完毕后，则将气体抽采器10调整为非运行状态。在本技术实施例中，利用气体传感器11对抽采的气样进行检测。其中，气体抽采器10的出气口通过束管与所述气体传感器11连接，以便于将抽采的气样通过束管传输给气体传感器11。在具体实现中，可以根据煤矿井下气体的组成成分，选定气体传感器11的类型，在本技术实施例中，气体传感器11可以包括6参数气体传感器和3参数气体传感器，其中6参数气体传感器主要用于检测一氧化碳、甲烷、氧气、二氧化碳、硫化氢、氢气这6种类型的气体，3参数气体传感器主要用于检测乙烷、乙烯、乙炔这3种类型的气体。在实际应用中，6参数气体传感器可以采用红外传感器或激光传感器等，3参数气体传感器可以采用热导传感器或电化学传感器等。需要说明的是，气体传感器11的个数和类型可以根据实际需求进行设定，本技术实施例对此不做具体限定。在具体布设中，可以根据煤矿井下密闭区所在的位置选定采样点，将所需检测的密闭区作为采样点。煤矿井下的密闭区较多，相应的采样点的个数会较多，因此，为了更加快速高效的实现气体的抽采，在本技术实施例中，气体抽采器10可以采用分布式抽采模式。通过一个抽采气泵实现对多个采样点区域内气体的抽取，并且为了协调各采样点之间的顺序，可以针对于每个采样点设置一个电磁阀。具体的，气体抽采器10可以由束管、抽采气泵以及设置于所述束管上的电磁阀组合而成。图1中是以8个采样点为例的一种气体抽采器10的结构示意图，在每个采样点处设置一根用于传输气体的束管，图1中是以带箭头的线段来表示束管，其中，箭头的方向表示气体流动的方向。为了保证各采样点的有序采样，在每个束管上设置有一个电磁阀，以采样点1为例，束管上设置的电磁阀可以称作采样点1电磁阀。工作时控制器12按照程序指令对指定的采样点进行气体抽采，此时，抽采气泵处于工作状态，指定的采样点所对应的电磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于煤矿井下的气体监测系统，其特征在于，包括用于抽取煤矿井下气体的气体抽采器、用于检测气体参数的气体传感器以及分别与所述气体抽采器和所述气体传感器连接的控制器；所述控制器，用于控制所述气体抽采器的工作状态；所述气体抽采器的出气口通过束管与所述气体传感器连接，用于将抽取的气体传输给所述气体传感器。

【技术特征摘要】
1.一种适用于煤矿井下的气体监测系统，其特征在于，包括用于抽取煤矿井下气体的气体抽采器、用于检测气体参数的气体传感器以及分别与所述气体抽采器和所述气体传感器连接的控制器；所述控制器，用于控制所述气体抽采器的工作状态；所述气体抽采器的出气口通过束管与所述气体传感器连接，用于将抽取的气体传输给所述气体传感器。2.根据权利要求1所述的气体监测系统，其特征在于，所述气体抽采器包括束管、抽采气泵以及设置于所述束管上的电磁阀。3.根据权利要求1所述的气体监测系统，其特征在于，还包括清洗气泵；所述清洗气泵的出气口与所述气体传感器连接，用于对所述气体传感器进行清洗。4.根据权利要求3所述的气体监测系统，其特征在于，在所述清洗气泵的进气口处设置有电磁阀。5.根据权利要求1所述的气体监测系统，其特征在于，还包括预抽采电磁阀和设置于连接所述气体抽采器和所述气体传感器...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘勇，赵禺，黄文南，范立通，郑研，
申请(专利权)人：吉林省圣宜达科技有限公司，
类型：新型
国别省市：吉林,22