一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，包括煤样罐，称重台，微型真空泵，气体压力传感器，气体流量计，气体浓度传感器，温湿度传感器，中央控制器，高能电池；所述煤样罐依次通过气体流通管道经过所述气体流量计、气体浓度传感器、温湿度传感器与微型真空泵连接；所述煤样罐位于称重平台上；所述中央控制器接收来自所述气体压力传感器、气体流量计、气体浓度传感器、温湿度传感器的数据，并根据煤样在真空下的解析规律输出测定结果；采用上述结构的便携式智能瓦斯含量快速测定仪具有体积小、方便携带、测定速度快、测定精度高、智能化程度高的优点。
【专利说明】
一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪
技术领域
[0001]本发明属于煤层瓦斯测定技术领域，尤其涉及一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪。
【背景技术】
[0002]研究发现，目前煤层瓦斯含量测定方法多种多样，根据应用范围可分为地质勘探时期煤层瓦斯含量测定法和井下测定法;根据每种测定方法又可以分为直接测定法和间接测定法。
[0003]地质勘探时期煤层瓦斯含量测定法一般为在资源勘探初期由地面向目标区域打钻取芯测试的方法，由于取芯距离远、取芯时间长而导致测试精度比较低。对于煤矿生产矿井普遍使用的是井下直接测定法，即井下钻肩解吸法，是通过井下采集新鲜原始煤样，现场实测煤样瓦斯解吸量，基于现场解吸规律的损失瓦斯量补偿方法，然后在实验室使用FS-5装置测定残存瓦斯量、称取煤样重量，最后通过综合计算得到煤层瓦斯含量，最大的优势是测定精度较高，所以一直作为国家标准(GB/T 23250-2009)存在多年，但是其最大的缺点是测试周期过长、工序繁琐，往往误时误工，不能满足现在煤矿安全生产的节奏。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于解决现有技术瓦斯含量测定设备测定精度高的设备笨重，不易携带，而方便携带的设备测定精度低的问题，而提供体积小、方便携带、精度高、智能化程度高的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪。
[0005]本发明所采用的技术方案是:
一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，包括煤样罐，称重台，微型真空栗，压力传感器，气体流量计，气体浓度传感器，温湿度传感器，气体压力计，中央控制器，高能电池；
所述煤样罐用来存放需要测量瓦斯含量的煤样，所述称重平台用于对煤样罐进行实时称重，所述电池为所述便携式智能瓦斯含量快速测定仪提供所需电源；所述煤样罐依次通过气体流通管道经过所述气体流量计、气体浓度传感器、温湿度传感器与微型真空栗连接；所述煤样罐位于称重平台上;所述中央控制器接收来自所述压力传感器、气体流量计、气体浓度传感器、温湿度传感器和气体压力计的数据，并根据煤样在真空下的解析规律输出测定结果;所述微型真空栗的工作状态受中央控制器控制。
[0006]进一步改进，在所述煤样罐和气体流量计之间设有过滤器。
[0007]进一步改进，所述中央控制器包括中央控制器以及与中央控制器连接的外部数据存储模块以及人机交互模块。
[0008]进一步改进，所述中央处理器包括s3c2440芯片。
[0009]进一步改进，所述人机交互界面包括IXD显示屏和键盘。
[0010]进一步改进，所述便携式智能瓦斯含量快速测定仪符合煤矿井下防爆标准。
[0011]本发明的有益效果在于: 1.本发明采用真空栗与煤样罐连接，提高了解析速度，采用高精度传感器和中央控制器的组合，使得瓦斯含量测定设备的体积缩小为方便易携带的程度，同时有效解决了煤样瓦斯测定精度和速度的问题；
2.中央控制器采用s3c2440芯片作为数据处理芯片，该芯片体积小，功能全面，功耗低，成本相对降低，数据存储容量大，对来自传感器的数据动态响应快，进而还可以最大限度减少外围电路的设置，使得整个控制设备的体积变小，降低成本，保证测定精度；
3.人机交互模块采用LCD显示屏和键盘，能直观观察测定结果又易于操作；
4.中央控制器设置外部数据存储模块，可对每次的测定结果存储起来，方便以后的查询。
[0012]本发明提供的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪具有体积小、方便携带、测定速度快、测定精度高、智能化程度高的优点。
【附图说明】
[0013]图1为本发明提供的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪的功能组织结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。
[0015]实施例，一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，如图1所示，包括煤样罐I，称重台2，微型真空栗3，气体压力传感器4，气体流量计5，气体浓度传感器6，温湿度传感器7，中央控制器8，尚能电池9。
[0016]所述煤样罐用来存放需要测量瓦斯含量的煤样，所述称重平台2用于对煤样罐进行实时称重，所述电池9为所述便携式智能瓦斯含量快速测定仪提供所需电源；所述煤样罐I依次通过气体流通管道11经过所述气体流量计5、气体浓度传感器6、温湿度传感器7与微型真空栗3连接，在所述煤样罐4和气体流量计5之间设有过滤器10;所述煤样罐I位于称重平台2上;所述中央控制器8接收来自所述气体压力传感器4、气体流量计5、气体浓度传感器6、温湿度传感器7的数据，并根据煤样在真空下的解析规律输出测定结果;所述微型真空栗3的工作状态受中央控制器8控制。所述中央控制器8包括中央处理器以及与中央处理器连接的外部数据存储模块以及人机交互模块，在本实施方式中，所述中央处理器包括s3c2440芯片，人机交互界面包括IXD显示屏和键盘。
[0017]具体使用时，便携式智能瓦斯含量快速测定仪工作前，调校气体流量计5，检查气体管路的密闭性，把盛有从煤层中取出的煤样的煤样罐I放在称重平台2上，启动中央控制器8，中央控制器8控制微型真空栗3开始工作，当真空栗3内的负压达到所需值时打开煤样罐I的密封阀，煤样罐I内的煤样开始在负压环境下快速解析，同时中央控制器8把采集到的数据进行处理运算，根据负压环境下的煤样解析规律得出所测煤样的瓦斯含量。
[0018]由以上的【具体实施方式】可以看出，本发明提供的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪具有体积小、方便携带、测定速度快、测定精度高、智能化程度高的优点。
【主权项】
1.一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，其特征在于，包括煤样罐，称重台，微型真空栗，气体压力传感器，气体流量计，气体浓度传感器，温湿度传感器，中央控制器，高能电池； 所述煤样罐用来存放需要测量瓦斯含量的煤样，所述称重平台用于对煤样罐进行实时称重，所述电池为所述便携式智能瓦斯含量快速测定仪提供所需电源；所述煤样罐依次通过气体流通管道经过所述气体流量计、气体浓度传感器、温湿度传感器与微型真空栗连接；所述煤样罐位于称重平台上;所述中央控制器接收来自所述气体压力传感器、气体流量计、气体浓度传感器、温湿度传感器的数据，并根据煤样在真空下的解析规律输出测定结果;所述微型真空栗的工作状态受中央控制器控制。2.根据权利要求1所述的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，其特征在于，在所述煤样罐和气体流量计之间设有过滤器。3.根据权利要求2所述的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，其特征在于，所述中央控制器包括中央处理器以及与中央处理器连接的外部数据存储模块以及人机交互模块。4.根据权利要求3所述的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，其特征在于，所述中央处理器包括s3c2440芯片。5.根据权利要求3所述的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，其特征在于，所述人机交互界面包括IXD显示屏和键盘。6.根据权利要求1至5任一项所述的一种便携式智能瓦斯含量快速测定仪，其特征在于，所述便携式智能瓦斯含量快速测定仪符合煤矿井下防爆标准。
【文档编号】G01N33/22GK105974085SQ201610555015
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月14日
【发明人】杜泽生, 范迎春, 王春林, 杜茂春, 朱先斌
【申请人】河南省煤炭科学研究院有限公司