单片机技术在煤矿安全中的应用.pdfVIP

思 弟 139．-~1 2014年第3期 N Total0f139 N O．3 2014 应用技术 单片机技术在煤矿安全 中的应用 杨君芳 (山西省煤炭规划设计院，山西 太原 030045) 摘要：单片机是采用集成电路技术，将采集的数据集成到现代计算机管理系统中，属于管理系统的 神‘‘ 经中枢”。煤炭工业是我国经济发展的主要动力，将单片机技术应用到现代煤炭电气工程的实际生产及 管理中是时代的必然趋势，不仅可以提高煤炭生产的经济效益，也是煤炭工业安全生产的必要保障。 关键词：单片机；技术；煤炭安全 中图分类号：TD77+2 文献标识码 ：A 文章编号：1003—773X(2014)03—0084—02 引言 眼、下山尽头及通风不良的地方尤为明显，矿井下作 煤炭现阶段仍是我国最重要的能源组成部分，随 为一个相对封闭的空间，难 以与外界空气进行交换， 着现代科学技术的发展和进步，在煤炭产业中采取现 施工人员的呼吸、有机物氧化以及井下爆破、火灾、 代安全监测措施势在必行。我国工程技术和信息化科 煤尘和瓦斯爆炸以及煤层中c0的突然涌出都将增加 学技术水平不断提高，微电子、计算机通讯等高新技 矿井下的CO。体积分数 ，当CO。含量比较少时对人体 术不断被应用到煤矿 自动化系统和安全保障系统中。 并无危害，但其超过一定量时会影响人的呼吸，原因 通过简单设计的微电子原件就可实现对煤炭作业工程 是血液中的碳酸浓度增大，酸性增强，产生酸中毒。 的控制，通过以单片机为控制核心的智能系统，完成 空气中CO。的体积分数为l％时，感到气闷、头昏、心 对瓦斯体积分数、cO 积分数、温度等安全参数的检 悸 ；4％-5％时感到眩晕。6％以上时使人神志不清、 测，解决煤炭安全问题 。这样既减少了人力、物力、 呼吸逐渐停止 以致死亡 。由于CO较高的窒息致死 财力的投入，同时提高了煤炭作业过程的安全性与可 率，越来越引起相关部门的重视 ，应当加大井下对 靠性，降低了事故发生率。 CO浓度的监测力度，这也是煤矿安全生产的一个重 1 单片机在煤矿安全中的应用前景 要工作。 在威胁煤矿井下安全的因素中，瓦斯和c()2一直是 通过对单片机技术、微机控制技术、电子技术以 最难防范和最严重的威胁。瓦斯是地下开采时由煤层或 及传感器技术等知识进行系统的学习和研究，结合其 岩层涌出的，会导致井下污染。每吨煤、岩含有的瓦斯 中的核心原理对与煤矿安全参数相关的检测装置进行 量决定于多种因素，瓦斯浓度达到一定浓度时，能造成 设计，从而可以对矿井内瓦斯、CO体积分数、温度进 缺氧性窒息，并可能引发燃烧或者爆炸，所以对井下瓦 行有效监测和预防。以单片机为控制核心，完成对瓦 斯浓度的监测一直是煤矿安全工作重要的一部分。 斯浓度、CO。体积分数、温度等参数的检测，检测系统 由于c0，的体积分数大于矿井空气的体积分数， 框图如图1所示。 从而使矿井 中的CO，容易向下方堆积，导致煤矿井下 堆积了大量的CO，，特别是在巷道底板、盲巷、溜煤 堕