【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤矿瓦斯治理，特别提供了防突措施效果检验综合指标测试仪及使用方法。
技术介绍
1、随着我国煤矿开采深度的不断加大，突出矿井的比例不断增加，原来的高瓦斯矿井逐步升级为突出矿井，区域防突效果检验和局部防突措施效果检验的结果直接决定了防突措施是否有效，在防突工作中至关重要。目前矿井在执行防突措施效果检验的过程中存在如下问题：
2、(1)区域防突措施效果检验采用残余瓦斯含量w作为检验指标，局部防突措施效果检验采用钻屑指标(k1或△h2)作为检验指标，目前这三种指标需要使用三种仪器分别测定，设备管理和维护成本较高；
3、(2)许多矿井防突效果检验测试人员没有经过专业的防突技能培训，或者没有取得防突员证，入井测试后找其他防突员代签字，而现有的检验指标测定仪无法辨别测试人员是否具备资格；
4、(3)部分测试人员记录不认真，没有正确记录煤样取芯时间、开始解吸时间等关键数据，导致检验指标测定数据不准确，现有的设备无法监督测试人员的测试过程；
5、(4)部分测试人员测定检验指标数据超标时，由于某种原因不能如实上部，存在漏报、瞒报的情况，导致真实测定结果无法传达到领导决策层及监管层。
技术实现思路
1、为解决上述问题，本专利技术提供了防突措施效果检验综合指标测试仪及使用方法。
2、为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：防突措施效果检验综合指标测试仪，包括测试仪壳体、瓦斯含量煤样罐、钻屑指标煤样罐和外置摄像头，所述测试仪壳体的
3、所述按键选择区包括瓦斯含量w按键、钻屑指标k1按键和钻屑指标△h2按键。
4、所述plc控制器的内部装配有plc数据采集模块、plc控制模块、plc电源接口、plc数据存储模块、plc无线传输模块、加密模块和定位模块，所述测试仪壳体的侧壁开设有与plc数据存储模块电连接的typec数据接口。
5、所述plc数据采集模块通过导线分别与钻屑指标压力气室、气体成分测量气室和微型气体流量计相连；
6、所述plc控制模块通过导线分别与钻屑指标压力气室、微型气体流量计、出气电磁阀和联通电磁阀相连。
7、所述plc电源接口通过导线与电池组相连。
8、所述加密模块通过导线分别与内置摄像头、电源开关、触摸屏幕和指纹识别窗口相连。
9、所述外置摄像头通过无线信号与plc无线传输模块连接。
10、进一步地，所述钻屑指标压力气室的内部装配有与plc数据采集模块相连的电阻式压力传感器，所述测试仪壳体的侧壁开设有与钻屑指标煤样罐相连的钻屑指标进气口，所述钻屑指标压力气室的外部装配有与钻屑指标进气口连通的钻屑指标进气电磁阀，且钻屑指标进气电磁阀与plc控制模块相连。
11、进一步地，所述气体成分测量气室的内部装配有与plc数据采集模块相连的氧气浓度传感器、氮气浓度传感器、二氧化碳浓度传感器和甲烷浓度传感器。
12、进一步地，所述测试仪壳体的侧壁开设有与瓦斯含量煤样罐连通的瓦斯含量进气口，所述微型气体流量计的外端装配有与瓦斯含量进气口连通的瓦斯含量进气电磁阀，且瓦斯含量进气电磁阀与plc数据采集模块相连。
13、进一步地，所述电池组的内部设置有本安型电池，所述测试仪壳体的上壁开设有与电池组相连的充电接口。
14、进一步地，所述瓦斯含量煤样罐的内部放置有研磨球，所述瓦斯含量煤样罐的外部装配有与测试仪壳体连通的瓦斯含量胶管，所述瓦斯含量胶管的一端安装有插接于瓦斯含量煤样罐内部的针头。
15、进一步地，所述钻屑指标煤样罐的外部安装有与测试仪壳体连通的钻屑指标胶管。
16、防突措施效果检验综合指标测试仪的使用方法，采用上述的防突措施效果检验综合指标测试仪，对区域防突措施效果检验指标瓦斯含量w的测定具体包括以下步骤：
17、a、突出矿井采取区域防突措施预抽后，通过钻机向煤体施工取样钻孔，并得到煤样；
18、b、瓦斯含量测定前，将防突措施效果检验综合指标测试仪放置在平稳的位置上，将外置摄像头放置在距离防突措施效果检验综合指标测试仪3～5m距离的高处位置；
19、c、通过电源开关打开防突措施效果检验综合指标测试仪，测试人员通过内置摄像头进行人脸识别，通过指纹识别窗口进行指纹识别，人脸识别和指纹识别后，如果测试人具备资格，在触摸屏幕中显示“测试人的照片、防突员证号、人员基本信息”，同时在触摸屏幕上显示“瓦斯含量指标w、钻屑指标k1、钻屑指标△h2”三种测试模式，测试人员通过按键选择区中的瓦斯含量w按键、钻屑指标k1按键和钻屑指标△h2按键选择相应的模式；
20、如果测试人不具备资格，在触摸屏幕中显示“测试人没有经过授权，不能进行下一步操作”；
21、d、测试人选择瓦斯含量w按键，进入瓦斯含量w测定模式，触摸屏幕中显示“测定日期、定位地点、测试地点、钻孔编号、钻孔倾角、钻孔倾向、取样深度信息输入栏及开始瓦斯含量测定命令按钮”根据系统设施的网络时间自动显示“测定日期”，利用定位模块的定位功能识别并显示“定位地点”，通过人工录入“测试地点、钻孔编号、钻孔倾角、钻孔倾向、取样深度信息”后，点击“开始瓦斯含量测定命令按钮”，触摸屏幕中显示“开始取样按钮、取样结束按钮、开始破碎前解吸按钮”以及“煤样罐号、空罐质量、混合质量信息输入栏”；
22、e、测试人对装有研磨球的瓦斯含量煤样罐进行称重得到空罐质量gg，将煤样罐号填入“煤样罐号信息输入栏”，将空罐质量gg填入“空罐质量信息输入栏”；
23、f、开始采样时，按动“开始取样按钮”触摸屏幕中显示“开始取样时间：00:00:00”；
24、g、取样结束后，按动“取样结束按钮”触摸屏幕中显示“结束取样时间：00:00:00”；
25、h、在瓦斯含量煤样罐内装入适量煤样，预留10-20mm高度的空间，盖紧盖子密封，将装有煤样的瓦斯含量煤样罐进行称重，得到瓦斯含量煤样罐、研磨球和煤样的混合重量gh，将混合重量gh填入“混合质量信息输入栏”中；
26、将瓦斯含量胶管的一端连接针头，针头穿过瓦斯含量煤样罐盖子上的密封胶垫与罐内空间联通，瓦斯含量胶管的另一端连接瓦斯含量进气口；
27、i、点击“开始解吸按钮”，触摸屏幕中显示“开始解吸本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：包括测试仪壳体(1)、瓦斯含量煤样罐(15)、钻屑指标煤样罐(16)和外置摄像头(17)，所述测试仪壳体(1)的前表面装配有内置摄像头(2)，所述测试仪壳体(1)的前表面下侧装配有电源开关(3)和指纹识别窗口(5)，所述测试仪壳体(1)的前表面装配有触摸屏幕(4)和按键选择区(6)，所述测试仪壳体(1)的内部上侧装配有与钻屑指标煤样罐(16)相连接的钻屑指标压力气室(7)，所述测试仪壳体(1)的内部中间装配有气体成分测量气室(8)，所述测试仪壳体(1)的内部下侧装配有与按键选择区(6)电连接的PLC控制器(9)，所述测试仪壳体(1)的侧壁开设有出气口(12)，所述气体成分测量气室(8)的侧壁分别装配有与出气口(12)连通的出气电磁阀(11)和与瓦斯含量煤样罐(15)连通的微型气体流量计(10)，所述钻屑指标压力气室(7)与气体成分测量气室(8)之间装配有联通电磁阀(14)，所述测试仪壳体(1)的内部左侧装配有电池组(13)；
2.根据权利要求1中所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：所述钻屑指标压力气室(7)
3.根据权利要求1中所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：所述气体成分测量气室(8)的内部装配有与PLC数据采集模块(9-1)相连的氧气浓度传感器(8-1)、氮气浓度传感器(8-2)、二氧化碳浓度传感器(8-3)和甲烷浓度传感器(8-4)。
4.根据权利要求1中所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：所述测试仪壳体(1)的侧壁开设有与瓦斯含量煤样罐(15)连通的瓦斯含量进气口(10-2)，所述微型气体流量计(10)的外端装配有与瓦斯含量进气口(10-2)连通的瓦斯含量进气电磁阀(10-1)，且瓦斯含量进气电磁阀(10-1)与PLC数据采集模块(9-1)相连。
5.根据权利要求1中所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：所述电池组(13)的内部设置有本安型电池(13-1)，所述测试仪壳体(1)的上壁开设有与电池组(13)相连的充电接口(13-2)。
6.根据权利要求1中所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：所述瓦斯含量煤样罐(15)的内部放置有研磨球(15-3)，所述瓦斯含量煤样罐(15)的外部装配有与测试仪壳体(1)连通的瓦斯含量胶管(15-1)，所述瓦斯含量胶管(15-1)的一端安装有插接于瓦斯含量煤样罐(15)内部的针头(15-2)。
7.根据权利要求1中所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：所述钻屑指标煤样罐(16)的外部安装有与测试仪壳体(1)连通的钻屑指标胶管(16-1)。
8.防突措施效果检验综合指标测试仪的使用方法，采用如权利要求1-7中任意一个所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，对区域防突措施效果检验指标瓦斯含量W的测定具体包括以下步骤：
9.防突措施效果检验综合指标测试仪的使用方法，采用如权利要求1-7中任意一个所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，对局部防突措施效果检验指标钻屑指标K1的测定具体包括以下步骤：
10.防突措施效果检验综合指标测试仪的使用方法，采用如权利要求1-7中任意一个所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，对局部防突措施效果检验指标钻屑指标△h2的测定具体包括以下步骤：
...【技术特征摘要】
1.防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：包括测试仪壳体(1)、瓦斯含量煤样罐(15)、钻屑指标煤样罐(16)和外置摄像头(17)，所述测试仪壳体(1)的前表面装配有内置摄像头(2)，所述测试仪壳体(1)的前表面下侧装配有电源开关(3)和指纹识别窗口(5)，所述测试仪壳体(1)的前表面装配有触摸屏幕(4)和按键选择区(6)，所述测试仪壳体(1)的内部上侧装配有与钻屑指标煤样罐(16)相连接的钻屑指标压力气室(7)，所述测试仪壳体(1)的内部中间装配有气体成分测量气室(8)，所述测试仪壳体(1)的内部下侧装配有与按键选择区(6)电连接的plc控制器(9)，所述测试仪壳体(1)的侧壁开设有出气口(12)，所述气体成分测量气室(8)的侧壁分别装配有与出气口(12)连通的出气电磁阀(11)和与瓦斯含量煤样罐(15)连通的微型气体流量计(10)，所述钻屑指标压力气室(7)与气体成分测量气室(8)之间装配有联通电磁阀(14)，所述测试仪壳体(1)的内部左侧装配有电池组(13)；
2.根据权利要求1中所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：所述钻屑指标压力气室(7)的内部装配有与plc数据采集模块(9-1)相连的电阻式压力传感器(7-1)，所述测试仪壳体(1)的侧壁开设有与钻屑指标煤样罐(16)相连的钻屑指标进气口(7-3)，所述钻屑指标压力气室(7)的外部装配有与钻屑指标进气口(7-3)连通的钻屑指标进气电磁阀(7-2)，且钻屑指标进气电磁阀(7-2)与plc控制模块(9-2)相连。
3.根据权利要求1中所述的防突措施效果检验综合指标测试仪，其特征在于：所述气体成分测量气室(8)的内部装配有与plc数据采集模块(9-1)相连的氧气浓度传感器(8-1)、氮气浓度传感器(8-2)、二氧化碳浓度传感器(8-3)和甲烷浓度传感器(8-4)。
4.根...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩兵，曹垚林，李艳增，栗海滔，许幸福，廖巍，秦政，刘子文，
申请(专利权)人：中煤科工集团沈阳研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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