便携式煤自燃检测装置的制作方法

1.本实用新型涉及煤矿安全检测领域，特别是涉及便携式煤自燃检测装置。


背景技术：

2.随着煤矿的开采过程中，将地下煤炭或煤矸石等开采完成后会留下空洞或空腔。煤矿采空区由于有遗煤等可燃物的存在，在合适的温度、氧气浓度等条件下，容易发生自燃现象，容易引起煤矿火灾；给煤矿带来巨大的损失。所以对采空区煤自燃的检测尤为重要。采用传统的人工采样后通过色谱方式进行分析，容易造成操作误差，而且传统色谱测量技术每周需要定期校准，测量时需要载气，测量精度差。


技术实现要素：

3.为解决上述技术问题，本实用新型提供了便携式煤自燃检测装置，无需人工采样，仅需将本装置携带至待检测地点即可，能够快速检测煤矿气体的成分，使用便捷，测量即时，结果准确。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：便携式煤自燃检测装置，包括便携的箱体；所述便携箱体内具有面板，面板下方的箱体内安装有气泵、氧气传感器、光学分析模块、数据采集模块、工控机；所述气泵用于抽取气体并传输至氧气传感器和光学分析模块中，所述数据采集模块用于接收氧气传感器的信号，并转换成数字信号，再发送至工控机；所述工控机用于接收光学分析模块和数据采集模块的数据并分析，得到煤矿气体的成分数据。
5.进一步地，所述箱体内还固定有安装底板；所述气泵、氧气传感器、光学分析模块、数据采集模块皆通过固定架安装在安装底板上。
6.进一步地，所述工控机安装在面板的底侧。
7.进一步地，所述面板上设置有显示屏。
8.进一步地，所述面板上还设置有进气端口；所述气泵的进气端通过管路与进气端口连接。
9.进一步地，所述面板上还设置有出气端口；所述氧气传感器的出气端、光学分析模块的出气端皆与出气端口连接。
10.进一步地，所述安装底板上还安装有电池，电池用于为气泵、氧气传感器、光学分析模块、数据采集模块、工控机、显示屏供电。
11.进一步地，所述箱体的侧壁上还设置有电源航插，用于为电池充电或替代电池供电。
12.进一步地，所述面板上还设置有电源开关，用于控制装置的启停。
13.进一步地，所述箱体的侧壁上还设置有与工控机电连接的usb航插和r485航插。
14.本实用新型的有益效果：本实用新型的便携式煤自燃检测装置，无需人工采样，仅需将本装置携带至待检测地点即可，能够快速检测煤矿气体的成分，使用便捷，测量即时，
结果准确，可实现巡检的功能；利用氧气传感器可得到煤矿气体的氧气的数据，利用光学分析模块分析co、co2、c2h2、c2h4、c2h6、ch4、so2、nh3等多种气体的数据，利用工控机接收相关的气体数据，并进行分析，进而得出煤矿气体是否安全；通过安装底板对各部件安装，保证安装的稳定性；面板的设计，仅提供电源开关、进气端口、出气端口和显示屏，设计简洁，功能清晰，降低了操作难度；箱体外侧的usb接口、r485接口、电源接口皆采用航插的形式，保证本装置的使用安全。
附图说明
15.图1为实施例的便携式煤自燃检测装置的外观立体示意图；
16.图2为实施例的便携式煤自燃检测装置的箱盖打开状态的示意图；
17.图3为实施例的便携式煤自燃检测装置的除箱盖和面板的示意图；
18.图4为实施例的便携式煤自燃检测装置的外观的另一角度的立体示意图
19.图5为实施例的便携式煤自燃检测装置的工作原理示意图。
具体实施方式
20.为了加深对本实用新型的理解，下面将结合附图和实施例对本实用新型做进一步详细描述，该实施例仅用于解释本实用新型，并不对本实用新型的保护范围构成限定。
21.实施例
22.请参照图1至图5所示，本实施例提供了一种便携式煤自燃检测装置，包括便携的箱体1；所述便携箱体1内具有面板2，面板2下方的箱体1内安装有气泵4、氧气传感器5、光学分析模块6、数据采集模块7、工控机16；所述气泵4用于抽取气体并传输至氧气传感器5和光学分析模块6中，所述数据采集模块7用于接收氧气传感器5的信号，并转换成数字信号，再发送至工控机16；所述工控机16用于接收光学分析模块6和数据采集模块7的数据并分析，得到煤矿气体的成分数据；其中，便携的箱体1可选择手提箱的形式或带轮子的拉杆箱，只要能够实现便携的功能皆可；箱体1包括上开口的箱体主体，还包括设置在上开口处的可开关的箱盖，面板设置在箱体主体的上开口处。
23.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述箱体1内还固定有安装底板3；所述气泵4、氧气传感器5、光学分析模块6、数据采集模块7皆通过固定架安装在安装底板3上。
24.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述工控机16安装在面板2的底侧。
25.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述面板2上设置有显示屏12。
26.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述面板2上还设置有进气端口14；所述气泵4的进气端通过管路与进气端口14连接。
27.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述面板2上还设置有出气端口15；所述氧气传感器5的出气端、光学分析模块6的出气端皆与出气端口15连接。
28.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述安装底板3上还安装有电池8，电池8用于为气泵4、氧气传感器5、光学分析模块6、数据采集模块7、工控机16、显示屏12供电。
29.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述箱体1的侧壁上还设置有电源航插11，用于为电池8充电或替代电池8供电。
30.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述面板2上还设置有电源开关13，用
于控制装置的启停。
31.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置中，所述箱体1的侧壁上还设置有与工控机电连接的usb航插9和r485航插10。
32.本实施例的一种便携式煤自燃检测装置，使用时，可利用箱体的便携性将箱体带至煤矿的采空区附近，打开箱盖，打开电源开关，气泵工作，气泵通过进气端口抽取采空区处的气体，并输送至氧气传感器和光学分析模块中，煤矿气体通过氧气传感器和光学分析模块后从出气端口排出；氧气传感器将感应的信号通过数据采集模块转换成r485数字信号再传输至工控机上，光学分析模块与工控机通过ak协议通讯；工控机接收到数据后，进行分析，进而得出煤矿气体的成分，最终确定煤矿气体是否处于安全范围内；工控机将相应的结果输出至显示屏进行展示；当然，工控机也可通过usb航插以及r485航插进行数据下载或通讯，电池缺电或有使用外置电源的条件下，可通过电源航插与外置电源连接，电池选择大容量的电池可保证本装置较长的连续工作时间。
33.本实施例的便携式煤自燃检测装置，无需人工采样，仅需将本装置携带至待检测地点即可，能够快速检测煤矿气体的成分，使用便捷，测量即时，结果准确，可实现巡检的功能；利用氧气传感器可得到煤矿气体的氧气的数据，利用光学分析模块分析co、co2、c2h2、c2h4、c2h6、ch4、so2、nh3等多种气体的数据，利用工控机接收相关的气体数据，并进行分析，进而得出煤矿气体是否安全；通过安装底板对各部件安装，保证安装的稳定性；面板的设计，仅提供电源开关、进气端口、出气端口和显示屏，设计简洁，功能清晰，降低了操作难度；箱体外侧的usb接口、r485接口、电源接口皆采用航插的形式，保证本装置的使用安全。上述实施例不应以任何方式限制本实用新型，凡采用等同替换或等效转换的方式获得的技术方案均落在本实用新型的保护范围内。