基于嵌入式技術(shù)的甲烷檢測(cè)儀的研制.pdf

1、由于中國(guó)煤層氣大多甲烷(俗稱瓦斯)含量較高，而當(dāng)?shù)V井中瓦斯?jié)舛冗_(dá)5％Vol—16％Vol時(shí)，即可能引起瓦斯爆炸，故造成煤礦瓦斯事故頻發(fā)，給國(guó)家造成重大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失，也使無(wú)數(shù)遇難礦工家庭陷入絕境。所以準(zhǔn)確檢測(cè)和監(jiān)控煤礦生產(chǎn)中的甲烷濃度意義十分重大。當(dāng)甲烷濃度達(dá)到一定限度時(shí)，檢測(cè)儀器如能及時(shí)發(fā)出警報(bào)，以便人們采取有效的安全措施，可有效防止爆炸及災(zāi)害的發(fā)生。 針對(duì)上述原因，本文提出了一種便攜式的基于嵌入式技術(shù)的甲烷檢測(cè)儀，該儀

2、器采用一種干涉結(jié)構(gòu)，能在甲烷濃度值與干涉條紋移動(dòng)量之間建立一種線性關(guān)系。然后進(jìn)行視頻采集，將連續(xù)移動(dòng)變化的干涉圖樣輸入嵌入式系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)字圖像處理，獲得干涉條紋的移動(dòng)量，從而得到甲烷的濃度值。該儀器具有以下特點(diǎn)： 1)由嵌入式開發(fā)板完成數(shù)字圖像處理，真正實(shí)現(xiàn)了儀器的便攜化，避免人眼讀干涉條紋移動(dòng)量產(chǎn)生誤差。 2)采用溫度傳感器采集環(huán)境溫度，經(jīng)模數(shù)轉(zhuǎn)換輸入嵌入式開發(fā)板，編程實(shí)現(xiàn)對(duì)外界環(huán)境變化引起的測(cè)量誤差的補(bǔ)償，從而提高了檢