CN104730126A - 甲烷传感器振动识别恢复系统 - Google Patents

Abstract

本发明一种甲烷传感器振动识别恢复系统，提出一种可以自动识别并恢复正常瓦斯浓度检测的甲烷传感器振动识别恢复系统。本发明，包括传感元件、单片机、震动识别恢复单元、传感器信号输出单元，所述传感单元，用于采集环境中瓦斯浓度检测数据并发送至单片机；所述单片机，用于对获取的瓦斯浓度检测数据进行预处理，并启动所述震动识别恢复单元；震动识别恢复单元，用于接收所述单片机输出的瓦斯浓度检测数据，对所述的瓦斯浓度检测数据进行分析，判断传感元件是否受到震动影响，若受到震动影响，则进行瓦斯浓度检测数据的补偿处理，从而得到准确的传感器工作数据，输出至传感器信号输出单元。

Description

甲烷传感器振动识别恢复系统

技术领域

本发明涉及一种甲烷传感器振动识别恢复系统。

背景技术

煤矿矿井中瓦斯达到一定的浓度，容易引起爆炸，造成安全事故，所以要经常检测煤矿矿井中瓦斯的含量，现有检测矿井中瓦斯的含量主要采用甲烷传感器，传感器本身的工作原理是当有气体存在的时候，传感器中传感元件与气体产生化学反应输出一个跟气体浓度成比例的电流，通过检测电流的电压值来确定当前一氧化碳的浓度。但是由于外部环境的影响，振动会使得甲烷传感器处于不稳定的状态，目前传感器井下工作时受到振动后都是通过人为进行手动调校，不仅浪费时间而且还浪费人力，给矿井的安全管理以及矿用产品的维护带来了很多不便。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种传感器在井下正常工作时如果发生了振动、跌落的现象，不需要人工去调校，可以自动识别并恢复正常瓦斯浓度检测的甲烷传感器振动识别恢复系统。

为达到上述发明目的，本发明甲烷传感器振动识别恢复系统，包括传感元件、单片机机、震动识别恢复单元、传感器信号输出单元，

所述传感单元，用于采集环境中瓦斯浓度检测数据并发送至单片机；

所述单片机，用于对获取的瓦斯浓度检测数据进行预处理，并启动所述震动识别恢复单元；

震动识别恢复单元，用于接收所述单片机输出的瓦斯浓度检测数据，对所述的瓦斯浓度检测数据进行分析，判断传感元件是否受到震动影响，

若受到震动影响，则进行瓦斯浓度检测数据的补偿处理，从而得到准确的传感器工作数据，输出至传感器信号输出单元；

若没有受到震动影响，则将所述瓦斯的浓度数据作为传感器工作数据至传感器信号输出单元；

传感信号输出单元，用于输出传感器工作数据。

进一步地，所述的震动识别恢复单元包括：启动开关、数据获取模块、震动异常判断模块、震动数据采集模块、恢复函数模块，

所述启动开关，用于接受单片机的指令启动所述震动识别恢复单元的震动识别功能；

数据获取模块，用于获取当前瓦斯浓度检测数据；

震动异常判断模块，对所述的当前瓦斯浓度检测数据进行分析，判断是否为震动异常数据，

若是震动异常数据，则震动数据采集模块采集震动数据生成震动公式；

恢复函数模块，调用恢复震动恢复模型函数将受震动影响的甲烷浓度数据进行数据恢复，恢复后的瓦斯浓度检测数据作为传感器工作数据输出；

若不是震动异常数据，则瓦斯浓度检测数据作为传感器工作数据输出。

有益效果：

与现有相关技术相比，本发明具有以下有益效果：

本发明能够解决甲烷传感器在正常工作的状态下受到振动情况，并很快反应、识别出来甲烷传感器受振动后的瓦斯变化量，然后恢复甲烷传感器的正常检测。这样省时省力，大大的减少了工作者的负担。

附图说明

图1是本发明的甲烷传感器振动识别恢复系统结构框图；

图2是本发明震动识别恢复单元的工作流程图。

具体实施方式

下面结合说明书附图对本发明做进一步的描述。

甲烷传感器用于检测煤矿井下瓦斯浓度的检测，然而振动会使得甲烷传感器处于不稳定的状态；振动识别恢复系统能够解决甲烷传感器在正常工作的状态下受到振动情况，并很快反应、识别出来甲烷传感器受振动后的瓦斯变化量，然后恢复甲烷传感器的正常检测。

传感器振动识别恢复主要是为了传感器在井下正常工作时如果发生了振动、跌落的现象，不需要人工去调校，传感器可以自动识别并恢复正常瓦斯浓度检测。这样省时省力，大大的减少了工作者的负担。

传感器振动识别恢复主要通过软件中算法将振动后采集到的数据进行区分，然后给予传感器瓦斯浓度检测数据的补偿，从而达到传感器工作数据的准确性。

本发明工作原理：传感器开机后启动振动识别恢复功能，正常工作情况下一直检测当前工作的状态，读取当前数据，然后根据当前数据判断传感器是否受到振动影响，如果判断当前数据受到振动影响，那么采集振动数据，通过数据生产振动公式，然后调用振动数据恢复模型函数，把振动后影响传感器的数据抵消，从而进行传感器的振动识别恢复，保证传感器在振动条件下可以正常工作。

如图1所示，本实施例甲烷传感器振动识别恢复系统，包括传感元件、单片机、震动识别恢复单元、传感器信号输出单元，

所述传感单元，用于采集环境中瓦斯浓度检测数据并发送至单片机；

所述单片机，用于对获取的瓦斯浓度检测数据进行预处理，并启动所述震动识别恢复单元；

震动识别恢复单元，用于接收所述单片机输出的瓦斯浓度检测数据，对所述的瓦斯浓度检测数据进行分析，判断传感元件是否受到震动影响，

若受到震动影响，则进行瓦斯浓度检测数据的补偿处理，从而得到准确的传感器工作数据，输出至传感器信号输出单元；

若没有受到震动影响，则将所述瓦斯的浓度数据作为传感器工作数据至传感器信号输出单元；

传感信号输出单元，用于输出传感器工作数据。

进一步地，如图2所示为震动识别恢复单元的工作流程图，所述的震动识别恢复单元包括：启动开关、数据获取模块、震动异常判断模块、震动数据采集模块、恢复函数模块，

所述启动开关，用于接受单片机的指令启动所述震动识别恢复单元的震动识别功能；

数据获取模块，用于获取当前瓦斯浓度检测数据；

震动异常判断模块，对所述的当前瓦斯浓度检测数据进行分析，判断是否为震动异常数据，

若是震动异常数据，则震动数据采集模块采集震动数据生成震动公式；

恢复函数模块，调用恢复震动恢复模型函数将受震动影响的甲烷浓度数据进行数据恢复，恢复后的瓦斯浓度检测数据作为传感器工作数据输出；

若不是震动异常数据，则瓦斯浓度检测数据作为传感器工作数据输出。

对本发明应当理解的是，以上所述的实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细的说明，以上仅为本发明的实施例而已，并不用于限定本发明，凡是在本发明的精神原则之内，所作出的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内，本发明的保护范围应该以权利要求所界定的保护范围为准。

Claims (2)

1.一种甲烷传感器振动识别恢复系统，其特征在于，包括传感元件、单片机机、震动识别恢复单元、传感器信号输出单元，

所述传感单元，用于采集环境中瓦斯浓度检测数据并发送至单片机；

所述单片机，用于对获取的瓦斯浓度检测数据进行预处理，并启动所述震动识别恢复单元；

震动识别恢复单元，用于接收所述单片机输出的瓦斯浓度检测数据，对所述的瓦斯浓度检测数据进行分析，判断传感元件是否受到震动影响，

若受到震动影响，则进行瓦斯浓度检测数据的补偿处理，从而得到准确的传感器工作数据，输出至传感器信号输出单元；

若没有受到震动影响，则将所述瓦斯的浓度数据作为传感器工作数据至传感器信号输出单元；

传感信号输出单元，用于输出传感器工作数据。

2.根据权利要求1所述的甲烷传感器振动识别恢复系统，特征在于，所述的震动识别恢复单元包括：启动开关、数据获取模块、震动异常判断模块、震动数据采集模块、恢复函数模块，

所述启动开关，用于接受单片机的指令启动所述震动识别恢复单元的震动识别功能；

数据获取模块，用于获取当前瓦斯浓度检测数据；

震动异常判断模块，对所述的当前瓦斯浓度检测数据进行分析，判断是否为震动异常数据，

若是震动异常数据，则震动数据采集模块采集震动数据生成震动公式；

恢复函数模块，调用恢复震动恢复模型函数将受震动影响的甲烷浓度数据进行数据恢复，恢复后的瓦斯浓度检测数据作为传感器工作数据输出；

若不是震动异常数据，则瓦斯浓度检测数据作为传感器工作数据输出。