煤矿瓦斯监测报警系统的研究与设计

张 晶

（大同煤矿集团有限责任公司晋华宫矿安监站，山西大同 037000）

0 引言

煤矿瓦斯事故是影响煤炭生产安全的头号敌人。随着我国工业化生产不断进步，综采技术的不断发展，对煤矿生产安全的要求也不断提高[1-2]。煤矿井下工作环境复杂，潮湿、多尘且干扰较大。煤矿瓦斯事故是煤矿生产安全事故中破坏性最大且发生率较高的灾难性事故。因此，针对煤矿作业面上的精准瓦斯监测报警技术就变得尤为重要。根据《煤矿安全规程》规定，采掘工作面及其他作业地点风流中、电动机或者其开关安设置地点附近20 m以内风流中的甲烷浓度达到1.5%时，必须停止工作，切断电源，撤出人员，进行处理。煤矿瓦斯监测是煤炭安全生产的重要基础工作，目前，大多数煤矿配备瓦斯监测仪以及专门检测人员，防治瓦斯事故，但仍无法完成对煤矿全方位系统监测，保障安全生产环境[3-4]。因此，本文针对这一现状，设计了基于ZigBee无线传输网络与单片机技术的煤矿瓦斯监测与报警系统。对煤矿各位置的瓦斯浓度进行连续实时在线监测，并根据相关规定设定预警值，对危险情况及时识别与报警，为煤矿生产安全提供可靠保障。

1 监测系统总体设计

随着综采技术的不断发展，煤矿采掘深度不断加强，开采强度不断扩大。于此同时，开采区域瓦斯情况也越来越复杂。原有的一些技术手段利用单一传感器人工测量方式以及有线监测系统存在监测效果差、布线复杂、成本较高，灵活性差的缺陷已经不能满足生产需求。……