煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)第一頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一傳輸及中轉(zhuǎn)系統(tǒng)A1B1C1Z1存儲(chǔ)輸出及分析控制系統(tǒng)ABCZ各類傳感器及控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)有線或無線煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第二頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一2、傳感器技術(shù)◆傳感器類型甲烷、CO、O2、H2S等各種氣體濃度傳感器；速度、位移、壓力、溫度、電流、電壓、流量等各種參數(shù)傳感器；開閉、位置等各種狀態(tài)傳感器煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第三頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一◆甲烷濃度傳感器載體熱催化式傳感器：簡(jiǎn)單實(shí)用、價(jià)格低廉：2200元以內(nèi)，目前國(guó)內(nèi)甲烷檢測(cè)的主流；但量程?。?-4%，壽命短：約1年，調(diào)校期短：15天，反應(yīng)慢：30S，且易發(fā)生H2S和高濃度甲烷中毒。光干涉式傳感器：光電轉(zhuǎn)換技術(shù)沒有取得突破。煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第四頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一熱導(dǎo)式傳感器，測(cè)量范圍0～100％，但只有在8～60CH4％范圍內(nèi)滿足精度要求，通常用作高濃度段瓦斯的測(cè)量；測(cè)值受環(huán)境溫度等因素影響大，不易補(bǔ)償；紅外傳感器，測(cè)量范圍可達(dá)0-100%，壽命5-8年，調(diào)校期12月以上，反應(yīng)時(shí)間15S以內(nèi)，價(jià)格8000元以內(nèi)。英國(guó)E2V的紅外氣體傳感頭

中國(guó)重慶院紅外氣體傳感頭

煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第五頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一◆其他氣體傳感器CO和O2傳感器目前主要采用電化學(xué)原理，壽命1年左右；長(zhǎng)壽命高可靠性傳感器目前還沒有達(dá)到實(shí)用化階段。煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第六頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一◆傳感器發(fā)展趨勢(shì)——激光傳感器：激光“選頻”吸收測(cè)氣體濃度，可測(cè)量CH4、CO、CO2、O2等氣體濃度；激光拉曼散射特性測(cè)溫度；因而有光纖溫度測(cè)量技術(shù)；布里淵散射特性測(cè)應(yīng)力應(yīng)變等。高穩(wěn)定性、快速反應(yīng)、寬量程、環(huán)境影響小、壽命長(zhǎng)、應(yīng)用領(lǐng)域廣等；但目前成本較高。

重慶院的激光甲烷傳感器煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第七頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一◆管路瓦斯流量傳感器渦街和孔板對(duì)低流速測(cè)定誤差較大；孔板壓損大。V型內(nèi)錐精度1.5級(jí)，量程比1：10，可測(cè)1.0m/s低流速；超聲時(shí)差法傳感器具有精度高、量程寬、無壓損等優(yōu)點(diǎn)；是高精度流量傳感器的發(fā)展趨勢(shì)。

V型內(nèi)錐流量傳感器煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第八頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一3、監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)◆傳輸及轉(zhuǎn)接系統(tǒng)基于光纖工業(yè)以太環(huán)網(wǎng)+現(xiàn)場(chǎng)總線的寬帶傳輸技術(shù)：傳輸速度100Mb/s、1000Mb/s，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)語音視頻的即時(shí)傳輸，傳輸距離40km以上,傳輸延時(shí)小于5S，傳輸誤碼率在10-8（億分之一）以內(nèi)。煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第九頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第十頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一◆發(fā)展趨勢(shì)（1）光纖無源接入千兆網(wǎng)寬帶通訊技術(shù)GEPON采用PON（以太無源光網(wǎng)）和以太網(wǎng)協(xié)議，綜合了PON和以太網(wǎng)的優(yōu)點(diǎn)，具有：高可靠性－無源光器件可有效避免電磁干擾和雷電影響；對(duì)業(yè)務(wù)透明－便于升級(jí)和引入新業(yè)務(wù)；可以支持語音、數(shù)據(jù)、視頻等接入；低成本－－減少光纖、光收發(fā)模塊、中心局終端數(shù)量，無需遠(yuǎn)程供電和機(jī)房；適用于點(diǎn)對(duì)多點(diǎn)通信，組網(wǎng)靈活，支持樹型、星型、總線型、混合型、冗余型等網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第十一頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第十二頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一◆發(fā)展趨勢(shì)（2）無線通訊傳輸：ZigBee、wiFi技術(shù)Zigbee是一種短距離、低速率(10～250kb/s)、低功耗、節(jié)點(diǎn)間距短（10m～幾百米）、時(shí)延短（≤30ms)，可構(gòu)建多達(dá)數(shù)萬個(gè)模塊組成的無線數(shù)傳網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)。.GRRRRRREEEEEEERToWLANorInternet煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第十三頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一Wi-Fi（WirelessFidelity）是一種通過AP實(shí)現(xiàn)有線和無線連接的短程無線傳輸技術(shù)，帶寬可達(dá)108M、54M、11M，可以承載數(shù)據(jù)、語音、圖象信息的傳輸。

煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)第十四頁，共十五頁，編輯于2023年，星期一煤礦瓦斯監(jiān)控技術(shù)◆發(fā)展趨勢(shì)高抗電磁干擾技術(shù)：抗井下