張海濤1馮永貴1王江鵬2
1. 山西省晉城無煙煤礦業(yè)集團(tuán)有限公司2. 中國電子科技集團(tuán)第三十三研究所
摘要：綜采工作面采煤過程中,由于瓦斯的存在和其物理化學(xué)特性,上隅角成為瓦斯積聚的主要地點(diǎn),也是瓦斯治理的重點(diǎn)區(qū)域之一,因此,基于光譜學(xué)分析原理,提出了利用先進(jìn)的光電傳感元件和集成電路實(shí)現(xiàn)上隅角瓦斯的安全、高效、精確測量,設(shè)計了一種基于線陣CCD光電傳感元件的測量煤礦瓦斯的光譜儀軟硬件系統(tǒng)。選用線陣CCD作為光譜接收傳感器,設(shè)計折疊CzernyTurner式光路結(jié)構(gòu),并利用高性能FPGA為主控芯片,實(shí)現(xiàn)CCD傳感器、模數(shù)轉(zhuǎn)換以及FIFO模塊的硬件電路、驅(qū)動時序控制以及高速數(shù)字信號處理;通過USB接口完成上位機(jī)光譜軟件與FIFO模塊數(shù)據(jù)通信,采用C++builder開發(fā)環(huán)境設(shè)計光譜軟件應(yīng)用程序,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信、界面設(shè)計、光譜曲線繪制、平滑處理、波長標(biāo)定等功能。
關(guān)鍵詞：
上隅角;瓦斯;光纖光譜儀;FPGA;波長標(biāo)定;上隅角瓦斯測量的CCD光纖光譜儀設(shè)計
