[实用新型]基于激光检测的煤矿井下环境监测装置

说明书

本实用新型公开了基于激光检测的煤矿井下环境监测装置，包括粉尘监测主体，粉尘监测主体的顶部中间位置设进气口，其底部中间位置设出气口，在粉尘监测主体的底部还设有一体式的拱形突出部和两根支撑主架，两根支撑主架位于出气口之后，在拱形突出部的底部设有一根支撑副架，在粉尘监测主体和拱形突出部内设有粉尘监测系统，粉尘监测系统的进气端与进气口对接，粉尘监测系统的出气端与出气口对接，在粉尘监测主体设有显示屏，显示屏与粉尘监测系统连接，用于显示粉尘监测系统的监测数据。其应用时，可以很方便地用于矿井下的复杂环境中进行粉尘监测，同时可以有效提高在矿井下对粉尘的测量精度。

技术领域

本实用新型涉及粉尘监测技术领域，具体涉及基于激光检测的煤矿井下环境监测装置。

背景技术

一般的煤矿井下作业通常会伴随着大量粉尘的产生，如果空气中的粉尘颗粒过多，被吸入体内，就会对作业人员的健康造成极大威胁，所以煤矿井下作业最好能实时监测空气中的粉尘浓度。

对于粉尘浓度的测量，主要有以下几种方式：一种是滤膜测尘，具体操作是将一定体积的含尘空气，通过采样头，全部大小不同的粉尘粒子被阻留于夹在采样头内的滤膜表面，根据滤膜的增重和通过采样头的空气体积，计算出空气中的粉尘浓度。这种方式不仅不便于操作，而且不能连续测量；另一种是直读式测尘仪，主要利用间接方法如白炽灯透射、红外光透光、光散射、激光散射、β射线吸收法等原理，利用采样器进行标定，可即时显示出测量的粉尘浓度值来。

现有的空气粉尘检测装置在矿井下使用时主要存在以下问题：一、矿井下作业环境复杂，而现有的空气粉尘检测装置体积过大，不便于携带和在矿井下直接放置使用；二、现有的空气粉尘检测装置在环境较为复杂的矿井下使用时，其测量精度不高，还需改进；三、在矿井下作业能够携带的资源有限，如果粉尘检测装置只用作粉尘测量使用，发挥的作用就十分有限。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术存在的不足，提供基于激光检测的煤矿井下环境监测装置，其应用时，可以很方便地用于矿井下的复杂环境中进行粉尘监测，同时可以有效提高在矿井下对粉尘的测量精度。

本实用新型通过以下技术方案实现：

基于激光检测的煤矿井下环境监测装置，包括粉尘监测主体，所述粉尘监测主体呈圆柱形，在粉尘监测主体的顶部中间位置设有进气口，在粉尘监测主体的底部中间位置设有出气口，在粉尘监测主体的底部还设有一体式的拱形突出部，拱形突出部位于出气口之前，在粉尘监测主体的底部两侧对称分布有两根支撑主架，两根支撑主架位于出气口之后，在拱形突出部的底部设有一根支撑副架，在粉尘监测主体和拱形突出部内设有粉尘监测系统，粉尘监测系统的进气端与进气口对接，粉尘监测系统的出气端与出气口对接，在粉尘监测主体设有显示屏，显示屏与粉尘监测系统连接，用于显示粉尘监测系统的监测数据。

优选地，支撑副架与两支撑主架所形成平面之间的夹角为45°。

优选地，支撑主架与粉尘监测主体可拆卸式连接，支撑副架与拱形突出部可拆卸式连接。

优选地，支撑主架与支撑副架高度可调节。

优选地，所述粉尘监测系统包括测量腔、入射通道、激光发射器、透射通道、透射感光器和信号处理器，测量腔为球形腔，其顶部与进气口连通，底部与出气口连通，测量腔的两侧分别与入射通道和透射通道连通，入射通道的另一端设置激光发射器，透射通道的另一端设置透射感光器，入射通道、激光发射器、透射通道和透射感光器均处于同一直线上，透射感光器和显示屏均与信号处理器连接。

优选地，所述粉尘监测系统还设有散射通道和散射感光器，散射通道与测量腔连通，散射感光器与信号处理器连接，散射通道和散射感光器均位于拱形突出部内。

优选地，在激光发射器的出光口设有透镜，在粉尘监测主体顶部还设有净化气口，净化气口与入射通道连通，且联通处位于透镜前，在净化气口顶端设有粉尘过滤膜。