基于光纤光栅多参数监测系统及其在煤与瓦斯突出模型试验应用研究的开题报告.docx

基于光纤光栅多参数监测系统及其在煤与瓦斯突出模型试验应用研究的开题报告
开题报告
一、研究背景
在煤炭生产和瓦斯开采过程中，煤矿瓦斯突出是非常危险且难以预测的现象。为了保护矿工和矿山安全，研究如何准确、及时地监测煤与瓦斯突出现象就显得尤为重要。目前，光纤光栅多参数监测系统在煤与瓦斯突出监测领域开始被广泛应用。
二、研究目的
本研究旨在构建光纤光栅多参数监测系统，包括设备制备、软件开发等方面的工作，同时以煤与瓦斯突出模型试验为例，探究该监测系统在煤矿安全领域应用的可行性和有效性。
三、研究方法
1.设计光纤光栅传感器，利用其独特的光学原理实现对温度、压力、应变等参数的实时监测。
2.构建多参数监测系统，利用单片机、传感器和通信模块等元器件集成的硬件系统，实现对光纤光栅传感器的实时数据采集和传输。
3.开发基于Android平台的移动端应用程序，实现监测数据的实时显示和远程控制。
4.利用该监测系统在煤与瓦斯突出模型试验中进行应用实验，并对监测结果进行分析和评价。
四、研究意义
本研究成果不仅可以为煤矿安全生产提供一种新的监测手段，更可以为其他领域的光学传感技术开发提供借鉴和参考。
五、论文结构
本论文分为五章。第一章是绪论，主要介绍研究背景、研究目的、研究方法和研究意义等方面的内容。第二章是相关技术综述，主要介绍光纤光栅技术的原理、传感器的设计和制备方法、传感器信号的采集和处理等方面的内容。第三章是系统设计，主要介绍硬件系统和软件系统的设计和实现。第四章是实验与结果分析，主要介绍煤与瓦斯突出模型试验过程中监测结果的分析和评价。第五章是结论和展望，对本研究成果进行总结和展望未来的研究方向。
六、预期成果
预计可以成功构建具有实时监测功能的光纤光栅多参数监测系统，并在煤与瓦斯突出模型试验中进行实际应用，验证该系统在煤矿安全生产中应用的可行性和有效性。同时，本研究成果还可以为其他领域的光学传感技术开发提供借鉴和参考。