1、“.....力求简化结构，降低成本，提高可靠性 和稳定性。 作为种完整的煤矿生产安全监控系统，它至少应具备以下设备和功能 传感器 监测要素的采集，转换 转换后电信号的处理，加工 传输系统 信号的远距离传送 信号的调制和解调 计算机系统 信号的采集 数据的处理 设计时需要注意的问题 产品的技术指标生产工艺等要符合国家有关规定及煤炭部，地方管理部门的规定。 运行的可靠性和稳定性定要好，安装维护要方便，操作要简单。烷浓度监控仪作了原理分析，同时介绍了敏感元件 的结构和工作原理以及整机工作原理。要性和国内外研究水平与动向以及测量仪 器的基本性能，同时给出整个论文的结构安排。 第二章是研究内容方法和原则。阐述了课题研究的内容，设计思路和方法以及整体 设计所遵循的原则。 第三章是监控仪的工作原理。对甲烷浓度监控仪作了原理分析......”。

2、“..... 第三章是监控仪的工作原理。对甲阐述了课题研器的基本性能，同时给出整个论文的结构安排。 第二章是研究内容方法和原则。部分内容简介 这些因素在很大程度上影响仪器的使用。 本论文的结构安排 第章是文章概述。介绍了该课题提出的必要性和国内外研究水平与动向以及测量仪 器的基本性能，同时给出整个论文的结构安排。 第二章是研究内容方法和原则。阐述了课题研究的内容，设计思路和方法以及整体 设计所遵循的原则。 第三章是监控仪的工作原理。对甲烷浓度监控仪作了原理分析，同时介绍了敏感元件 的结构和工作原理以及整机工作原理。 第四章是硬件设计。对组成系统的时钟电路敏感元件小信号放大电路 转换电路通信电路以及看门狗监控电路都作了详细介绍。 第五章是软件设计。介绍了软件设计采用的方法和所遵循的原则，并给出了部分主要 程序的软件流程图及程序。 第六章是结束语......”。

3、“.....既介绍了仪器的优点又指出了 其不足之处。 致谢中对参与了课题的研究和给予帮助的老师和同学作了感谢。 最后是文章的参考文献和中英文附录。 第章研究内容方法和原则 研究内容 仪器的设计，本着简明科学实用的原则，力求从整体出发，从实际使用出发，突 出系统的可靠性免维护免培训特点和系统结构的简明和完整性，把对操作人员的专业 技术要求降到最低，发挥系统整体设计的优势，使系统整体性能达到最佳，功能强大而操 作简单，测量精确而维护方便。 在系统设计中，应充分应用近年来发展起来的各种新技术新器件新方法，在保证 各项性能指标能够满足系统各方面要求的前提下，力求简化结构，降低成本，提高可靠性 和稳定性。 作为种完整的煤矿生产安全监控系统......”。

4、“.....加工 传输系统 信号的远距离传送 信号的调制和解调 计算机系统 信号的采集 数据的处理 设计时需要注意的问题 产品的技术指标生产工艺等要符合国家有关规定及煤炭部，地方管理部门的规定。 运行的可靠性和稳定性定要好，安装维护要方便，操作要简单。 各项功能要实用，既要满足国家和地方的有关规定也要考虑用户的要求。 设计制造尽可能使用通用的有替代产品的元件，器件和设备。 能使用软件实现的功能，般不使用硬件来实现，以减小体积，将成本降至最低。 设计要从整体出发，分步分层实施，突出系统的整体性能，力求系统整体性能最 优化。 在以上设计原则的指导下，本系统各部分的主要实现方法确定如下 发送采用调制解调方式通讯。 数据处理功能尽可能完善，容易扩充。 为提高软件的运行效率，软件全部使用汇编语言。 仪器的设计原则 在总体结构的设计上......”。

5、“.....价格最优的原则，本着先进简 明实用的设计指导思想，从传感器的信号采集处理传输，到系统软件的设计，在整体 最优原则的指导下，发挥各自的设计灵活性。其次，系统整体设计上，着重考虑系统运行 的可靠性和稳定性，监测的快速和准确，安装维护的方便和经济性，操作使用的简便， 少维护，免培训等。 课题研究的总体思路 加强监控系统的实用性，将监控系统的设计制造同现场的实际需要密切结合起来， 整体结构大为简化，安装使用十分简便，希望使监控系统真正成为矿井通风管理的得力助 手。 提高产品的技术应用水平和整体质量档次，在结构设计材料适用工艺安排等方 面都努力使产品在技术上质量上更上个新的台阶。 花大力气提高产品的可靠性，从软件到硬件，从元器件到整机，都尽最大努力提高 整体系统的可靠性......”。

6、“.....有下列几种 光干涉式 光干涉式是利用光波对空气和甲烷折射率不同所产生的光程差，引起干涉条纹移动来 实现对不同甲烷浓度的测定。其优点是准确度高，坚固耐用，校正容易，高低浓度均可测 量，还可测量二氧化碳浓度其缺点是浓度指示不直观，受气压温度影响严重，特别是空 气中氧气不足或氮氧的比例不正常时，要产生误差光学零件加工复杂，成本较高和实 现自动检测较困难。 热催化式 热催化式是利用甲烷在催化元件上的氧化生热引起其电阻的变化来测定甲烷浓度。其 优点是元件和仪器的生产成本低，输出信号大，对于气样，电桥输出可达以上， 处理和显示都比较方便，所以仪器的结构简单，受背景气体和温度变化的影响小，容易实 现自动检测。其缺点是探测元件的寿命较短，不能测高浓度甲烷，硫化氢及硅蒸汽会引起 元件中毒而失效......”。

7、“..... 热导式 热导式是利用甲烷与空气热导率之差来实现甲烷浓度的测定。其优点是热导元件和仪 器设计制作比较简单，成本低量程大，可连续检测，有利于实现自动遥测，被测气体不 发生物理化学变化，读数稳定，元件寿命长。其缺点是测量低浓度甲烷时输出信号小，受 气温及背景气体的影响较大。 红外线式 红外线式是利用甲烷分子能吸收特定波长的红外线来测定甲烷浓度。其优点是采用这 原理的仪器精度高，选择性好，不受其它气体影响，测量范围宽，可连续检测其缺点 是由于有光电转换精密结构，使制造和保养产生困难，而且体积大，成本高，耗电多，因 此推广使用受到定限制。 气敏半导体式 气敏半导体的种类较多，如氧化锡氧化锌等烧结型金属氧化物。这原理是利用气 敏半导体被加热到时，其表面能够吸附甲烷而改变其电阻值来检测甲烷浓度。其优 点空气中的硫化氢二氧化硫等气体会使元件产生中毒现 象......”。

8、“.....其原因主要是由于这些毒性气体元件活性下降。此外，井下电气设备用 的硅油硅绝缘材料等挥发物，也会使元件中毒。这主要是由于硅分子量大，旦吸附在 元件表面，就会阻止甲烷进入而影响元件氧化速率，致使活性下降。 为防止元件中毒，可以加过滤器，例如用活性炭吸收管，厚活性炭的吸收管，可 使工作在有毒环境中的元件寿命延长数百倍。 经过段时间工作的元件，遇到较高浓度，工作数分钟后，元件的活性将升高，高浓 度消失后，元件在几十小时内活性才会逐步下降到原值附近，以后又保持稳定的活性。这 种现象称为元件被浓甲烷激活。元件的激活特性是个缺点，因为被激活的元件在段时 间内会造成输出不稳，这是在使用中应该加以注意和调整的。 载体催化元件与纯铂丝元件相比，其抗毒性能较弱，在有毒气体的环境中，宜采用铂 丝元件。 反应速度。反应速度是工作元件的个重要指标。特别是当元件应用到各种运动 机械上时......”。

9、“..... 在井下空气中，当甲烷浓度发生变化时，元件的反应速度由两个因素决定，是元件 本身的时间常数，二是甲烷向元件扩散的速度。元件的时间常数可由下式确定  式中元件的时间常数 元件的热容量 等效热导系数 元件的表面积 常数 元件的工作温度 工作电流 元件电阻 铂丝电阻温度系数 通过对上式的分析，可以合理地选择元件参数，以提高工作元件的反应速度。本设计 中选择的敏感元件型号为。 参数为 测量介质甲烷 工作电流直流稳压 工作点 测量范围 稳定性灵敏度变化 响应时间 敏感元件的组成及作用 敏感元件是准确检测甲烷气体含量的核心元件之，它由工作元件和补偿元件组成， 将这两个元件分别接在惠斯登电桥上，在元件的电源端加入高电平时元件开始工作，当环 境中无甲烷气体时，调整电桥使之输出为零，当有甲烷气体时......”。