全光型煤矿瓦斯远程监测技术研究

基金项目类型：

国家自然科学基金

基金项目编号：

U1510114

来源网站：

国家自然科学基金委员会

来源网址：

http://www.nsfc.gov.cn/

负责人：

贾书海

完成单位：

西安交通大学

中文关键词：

瓦斯; 光驱动; 石墨烯; 光谱; 柔性光栅;

其他语种关键词：

Methane Gas;Optical-actuated;Graphene;Absorption Spectrum;Flexible Grating

项目类型：

联合基金项目

语种：

中文

开始日期：

2016-01-01

结束日期：

2018-12-31

中文摘要：

煤矿工业面临着矿井工作环境复杂、瓦斯安全事故频发的现状。目前，瓦斯监测技术还存在预警能力弱、智能化程度低、准确度低和系统可靠性低等缺点，严重制约着煤矿工业向安全、绿色和高效方向发展。针对煤矿工业的现实需求，本项目提出研究一种“基于柔性光栅与柔性驱动的全光型煤矿瓦斯红外吸收光谱检测”新思想。项目将研发光驱动柔性光栅变形进行光谱扫描检测、光驱动微泵等新技术，最终实现矿井下瓦斯浓度全光型、远程、快速、准确探测。该技术方案中矿井下仅有光学器件，无电源等电子器件，消除了电路短路、放电等故障对矿井安全的潜在威胁。项目将探明这种新思想的检测原理和方法、各种影响因素对检测精度的影响规律，最终建立一套远程、全光型的瓦斯实时监测系统的原型样机。该新方法具有检测精度高、系统稳定可靠、成本低等优势，适于大面积应用，将为煤矿工业等危险行业提供一种廉价、先进的检测方法和技术，具有重要的理论和实际意义。