[发明专利]输煤系统转载点粉尘浓度检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种输煤系统转载点粉尘浓度检测方法及系统，属于煤炭粉尘检测技术领域，用于检测输煤皮带转载点处粉尘浓度，所述的输煤系统转载点粉尘浓度检测系统由用户模块，WSN无线网关模块，数据采集模块以及传感器网络模块四部分组成：其中用户模块负责实时监测，分析和控制整个系统；WSN无线网关模块负责各模块的无线连接；数据采集模块负责实时采集输煤系统转载点处的粉尘浓度信息；传感器网络模块负责实时检测所处转载点处的粉尘浓度。通过采用上述技术方案，本发明能够有效的检测输煤系统转载点处的粉尘浓度，具有实时检测、智能化处理和稳定性高等特点。

技术领域

本发明属于煤炭粉尘检测技术领域，尤其涉及一种输煤系统转载点粉尘浓度检测方法及系统。

背景技术

在煤炭生产中，输煤系统的主要功能是处理和输送原料，是煤矿系统中重要的组成部分。随着煤炭工业的现代化发展，煤矿的生产效率大大提高，在此背景，输煤系统转载点处的粉尘浓度也极大的增加。

煤炭粉尘是能较长时间在空气中悬浮的固体微粒的总称。粉尘除继续保持原固体煤炭的主要物理化学性质外，还会出现许多新的特性，如爆炸性、带电性、分散性、可湿性等新特性。其中，带电性是指煤炭在生产运输过程中带有的电荷，主要来源为：在割煤粉碎过程中形成；在运动中粉尘间互相摩擦而产生；与带电荷的粉尘、设备等表面的接触和碰撞都会产生荷电；粉尘离子的扩散作用，可以使颗粒带电。粉尘的电荷量取决于粉尘的粒径大小和密度，同时还受作业环境的温度和湿度影响。而过多的带电粉尘将严重影响煤炭生产中电气设备的正常运行，影响工作效率。

粉尘的电荷性对粉尘在空气中的稳定程度有一定的影响：同性电荷相互排斥，增强了空气中粒子的稳定程度；异性电荷相互吸引，使尘粒碰击、凝聚并沉降。电荷性的颗粒在呼吸道内容易被阻留，使人易得尘肺病等多种疾病，严重危害工作人员的人身安全。

针对粉尘的危害性，提出了输煤系统转载点粉尘浓度检测系统，可以准确的监控粉尘浓度，对于煤矿企业的正常生产和工作人员的生命健康就显得至关重要。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提出了一种输煤系统转载点粉尘浓度检测方法及系统，通过检测输煤系统转载点处的感应电压，进而间接得出输煤系统转载点粉尘浓度信息，最终实现对输煤系统转载点粉尘浓度的实时监测。

本发明的第一发明目的是提供一种输煤系统转载点粉尘浓度检测方法，至少包括如下步骤：

步骤一，建立粉尘浓度f(x)和输煤系统转载点处的电压x之间的映射关系；

f_i(x)＝a₀+a₁x+a₂x²+a₃x³

其中：a₀，a₁，a₂，a₃是常数，

步骤三、利用最小二乘法确定a₀，a₁，a₂，a₃；具体为：

当：得到：

其中：n，A，B，C均为常数；

利用上式解出a₀，a₁，a₂，a₃的值即可得到f(x)；

步骤二，获取输煤系统转载点处的电压x；

步骤三，根据步骤二检测到的电压x和步骤一得到的映射关系，计算得出输煤系统转载点粉尘浓度。