新型矿井突水预警检测系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿井突水领域，具体为一种新型矿井突水预警检测系统。
【背景技术】
[0002]煤炭工业是我们国家的基础工业，煤炭的消耗量在我国国民经济中占有较大比重。同时煤炭的开采伴随着各种各样的安全问题，尤其是矿井突水事故最为常见，矿井突水又称矿井水灾，在矿井开掘的过程中，暴雨、山洪、地下水等大量涌入矿井，远远超过矿井正常排水能力，会导致淹没井巷、危害矿工的生命、破坏资源环境等险情。有时还会引发地面坍塌、地面沉降等次生灾害。而且现阶段我国在矿井突水预测方面还是有欠缺的，经常会发生矿井突水事故，因此有必要设计一种新型矿井突水预警检测系统。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型目的是设计一种新型矿井突水预警检测系统，来解决我国现阶段在矿井突水预警方面的技术难题。
[0004]为了达到上述目的，本实用新型所采取的技术方案为新型矿井突水预警检测系统，其特征在于包括:激光器，被测水体，滤光器，脉冲发生器，门控电路，光电倍增管，S3C2440处理器，数据采集单元，IXD显示屏。用激光器激发被测水体，将接收到的荧光信号经滤光器滤光后送到光电倍增管转换为电信号，由S3C2440处理器控制数据采集单元，把电信号转换为数字信号，经过S3C2440处理器的处理，最后将结果呈现到IXD屏上。
[0005]滤光器其特征在于:当接通电源后，将激光器打到被测水体中，产生荧光，经过滤光器的顺序转动，消除背景光的影响，从而产生相应波长的荧光信号，因此滤光器主要是消除背景光的影响。
[0006]光电倍增管其特征在于:由于本系统接受的信号是光信号，不能直接经过S3C2440处理器处理，因此必须要把光信号转化为电信号，通过选择光电倍增管可以把光信号转化为电信号。
[0007]本实用新型的有益效果包括:
[0008]1.本系统创新的将光学知识和电学知识结合使用，用到激光诱导光谱技术(LIF)，通过数学公式推导出了荧光信号与水质浓度呈正比的关系，可以通过测量荧光信号的变化来推导水质浓度是否发生改变。也为以后的研究者提供另一种思路。
[0009]2.S3C2440处理器使本系统在检测水质变化的灵敏度和精确度方面大大提高，同时也可以使本系统能实时的检测水质的变化，从而对水质变化的预测具有重要意义。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的原理方框图。
[0011 ] 其中，激光器(1)，被测水体(2)，滤光器(3)，脉冲发生器(4)，门控电路(5)，光电倍增管(6)，S3C2440处理器(7)，数据采集单元(8)，LCD显示屏(9)。
【具体实施方式】
[0012]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合图1，进一步阐述本实用新型。
[0013]【具体实施方式】如下:
[0014]如图1所示，首先打开激光器(1)，用激光器(1)的三倍频355nm波长激发被测水体
(2)，将接收到的荧光信号经滤光器(3)滤光后送到光电倍增管(6)转换为电信号，此时通过采集同步信号输入到脉冲发生器(4)，产生脉冲，进而影响到门控电路(5)的开关状态，由门控电路(5)的开关与闭合来带动滤光器(3)的工作，发出同一波长的荧光，并将此荧光信号送到光电倍增管(6)使之转换成为电信号，由S3C2440处理器(7)控制数据采集单元(8)(数据采集单元(8)由信号放大电路和模数转换电路组成)，把电信号经过放大并且进行模数转换为数字信号，经过S3C2440处理器(7)的处理，最后将结果呈现到IXD屏(9)上，可以通过观察LCD显示屏(9)上的图像变化来预测井下在下一时间段内是否有发生突水事故的可能性，并且处理结果若是超出规定的误差范围，则本系统会发出声光报警。由于本系统用到了S3C2440处理器(7)，因此本系统能实时地处理数据和预测井下是否会发生突水安全事故的可能性。
[0015]以上所述，为本实用新型的实施案例，均应涵盖在本实用新型。
【主权项】
1.新型矿井突水预警检测系统，其特征在于包括激光器(1)，被测水体(2)，滤光器(3)，脉冲发生器(4)，门控电路(5)，光电倍增管(6)，S3C2440处理器(7)，数据采集单元(8)，IXD显示屏(9)，用激光器(1)激发被测水体(2)，将接收到的荧光信号经滤光器(3)滤光后送到光电倍增管(6)转换为电信号，由S3C2440处理器(7)控制数据采集单元(8)，把电信号转换为数字信号，经过S3C2440处理器(7)的处理，最后将结果呈现到IXD屏(9)上。2.根据权利要求1所述的新型矿井突水预警检测系统，其特征在于:数据采集单元(8)由信号放大电路和模数转换电路两部分组成。3.根据权利要求1所述的新型矿井突水预警检测系统，其特征在于:由脉冲发生器(4)产生脉冲来影响门控电路(5)的开关与闭合进而带动滤光器(3)的工作。
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型矿井突水预警检测系统，首先打开激光器(1)，用激光器(1)的三倍频355nm波长激发被测水体(2)，将接收到的荧光信号经滤光器(3)滤光后送到光电倍增管(6)转换为电信号，然后将荧光信号送到数据采集单元(8)转换为数字信号，并经过S3C2440处理器(7)处理，最后将结果呈现到LCD屏(9)上，可以通过观察LCD显示屏(9)上的图像变化来预测井下在下一时间段内是否有发生突水事故的可能性，并且处理结果若是超出规定的误差范围，则本系统会发出声光报警。由于本系统用到了S3C2440处理器(7)，因此本系统能实时地处理数据和预测井下是否会发生突水安全事故的可能性。
【IPC分类】G01V8/02, G01N21/64
【公开号】CN205139396
【申请号】CN201520794115
【发明人】路富胜
【申请人】安徽理工大学
【公开日】2016年4月6日
【申请日】2015年10月12日