[发明专利]一种煤矿快速检测控制系统

说明书

本发明公开了一种煤矿快速检测控制系统，包括：获取煤矿自燃层的气体中所含特征气体的类型及浓度，其中，所述特征气体包括一氧化碳气体、二氧化碳气体、二氧化硫气体、甲烷和丙酮；将检测到的所述气体的类型及浓度输入至预设的自燃模型，所述自燃模型输出自燃风险；若所述自燃风险超出预设自燃风险阈值，则发送预警信号至外部终端设备。采用本发明，可以对气体信号进行精准检测，根据气体信号的检测结果来判断煤矿自燃风险。

技术领域

本发明涉及煤矿检测领域，特别是涉及一种煤矿快速检测控制系统。

背景技术

煤矿自燃火灾一直是中国煤矿的重大灾害之一，煤矿自燃火灾占火灾总数的90％以上，给国家和煤矿企业带来了极大的危害和经济损失。因此，对煤矿自燃发生条件的研究，以实现对煤层自燃发火早期的预测预报是一个非常重要课题，就煤矿安全而言，及时准确的煤自燃预测预报是矿井煤自燃防控的前提。

煤矿自燃是极其复杂的物理、化学共同作用的结果。在实际中，当煤矿所处环境中的气体成分处于一定比例时，容易产生煤矿自燃想象，并且在对煤矿所处环境进行气体成分检测时，往往会出现因为信号受到干扰导致检测结果不准确等现象。为了解决上述问题，本发明人提出了一种煤矿快速检测控制系统。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是提供一种煤矿快速检测控制系统，可以对气体信号进行精准检测，根据气体信号的检测结果来判断煤矿自燃风险。

基于此，本发明提供了一种煤矿快速检测控制系统，所述系统包括：

获取煤矿自燃层的气体中所含特征气体的类型及浓度，其中，所述特征气体包括一氧化碳气体、二氧化碳气体、二氧化硫气体、甲烷甲烷和丙酮；

将检测到的所述气体的类型及浓度输入至预设的自燃模型，所述自燃模型输出自燃风险；

若所述自燃风险超出预设自燃风险阈值，则发送预警信号至外部终端设备。

其中，所述自燃模型的获取过程包括：

获取特征气体所对应的可燃值，所述可燃值的计算公式为：

，其中， n为所述特征气体的类型数， 为所述特征气体的浓度，所述 为所述特征气体的风险值，；

将所述可燃值输入至预设自燃风险计算公式，所述自燃风险计算公式为：

其中，A为常数，当A为预设月份时为1，其余月份为0。

其中，所述获取煤矿自燃层的气体中所含特征气体的类型及浓度包括：依次相连的气体传感器、信号调理电路、上位机，所述信号调理电路包括第一选频电路、第二选频电路、放大电路、全波整流电路、稳压电路；所述气体传感器用于采集所述特征气体的气体信号，并将所述气体信号通过所述信号调理电路的调理之后输入至所述上位机。

其中，所述第一选频电路包括：第一电阻、第一三极管、第一电容、第二电容；所述第一电阻的一端分别连接所述气体传感器的输出端、所述第一三极管的基极，所述第一电阻的另一端接地，所述第一三极管的发射极接地，所述第一三极管的集电极分别连接所述第一电容的一端、所述第二电容的一端，所述第一电容的另一端与所述第二电容的另一端相连之后作为所述第一选频电路的输出端。