全文总字数：1185字

1. 研究目的与意义及国内外研究现状

据悉，在煤矿发生一次死亡十人以上的特大事故中，甲烷爆炸占总数的70%左右，甲烷被成为“煤炭灾害之王”。目前，煤炭仍然是支撑我国经济发展的主要能源，但煤炭工作的安全生产状况不尽人意，给国家财产和人民生命造成了巨大损失。因此，强化安全管理，做好甲烷浓度检测、保障通风效果和报警工作十分重要。

煤矿生产安全监控系统，是目前甲烷管理工作中最重要和最有效的自动化手段，已经装备监控系统的煤矿其甲烷事故发生率大为下降。经过实践证明，煤矿生产安全监控系统对保障煤矿安全生产作用显著。

本文从软硬件两方面着手，介绍了甲烷监测及报警的系统设计，以及通过传感器和单片机的工作过程，最终目标是通过实时监测甲烷浓度、通风效果来保障煤炭作业的安全。

国内外研究现状

煤矿工作安全监控系统虽然在国内已经有了广泛应用，但其安全性、可靠性还较为缺乏，我国在研发过程中，从一开始的直接引用到后来的临摹仿制再到现在的自主创新研发，花费了巨大的精力。但目前仍然存在许多问题，例如：造价过高，运行费用较大；传感器测量稳定性不佳；系统安装维护操作复杂等。

国外的安全检测技术理论上比国内略高，但国内外情况差异较大，不可完全借鉴仅有参考价值，仍需要我们自主研发适合国内使用的检测系统。按照我国的技术安全标准进行研发，系统的可靠性、实用性是重中之重。

2. 研究的基本内容

本文从软硬件入手，介绍了传感器及单片机的信号处理功能。

以单片机和传感器为主要元件，通过传感器采集电路信号，输出与甲烷浓度对应的电压信号，把电压信号进行A/D转换后送入单片机，经单片机处理后驱动器显示出被测气体甲烷浓度值，若被测甲烷浓度大于报警电路预设数值，报警电路发出警报，可以及时切断供电系统，防止爆炸事故，保障安全。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

第一周最后确定选题

第二周——第三周 撰写文献综述、开题报告、译文

第四周——第六周 完成论文初稿

4. 参考文献

[1] 刘西青，论国内煤矿瓦斯监控系统现状与发展，山西煤炭科技，2006

[2] 王天福，基于单片机的煤矿瓦斯监测系统的研制，江苏大学，2007

[3] 路秋英，郝国法，向晓东，基于51单片机的瓦斯浓度监测系统，武汉科技大学信息学院