当前我国煤炭安全事件屡有发生,其中由瓦斯(主要成分是甲烷)爆炸引起的占到50%以上。实现煤矿甲烷气体浓度准确、快捷的检测,对于避免生产安全事故发生意义重大。目前市场上的光干涉式甲烷测量仪精度较高,使用也较为普遍。但尚存在一些不足:采用目测测量,操作复杂,人为误差较大[1];测量数据不能自动保存;不能满足当前远程监控的发展需求。本课题在原设备基础上进行了改进,使系统能够实现非目测测量,并且能够自动校准、存储数据以及危险情况报警。对光干涉测量系统改进主要包括:设计研制了实像成像放大系统,能够为数据采集系统提供合适的干涉图样;采用NEC公司的?P D3575D线阵CCD传感器替代人眼实现干涉条纹信息采集;采用高速A/D转换器TLC5510芯片对采集到的图像信号进行数字化处理;由LPC2131完成数据的存储,干涉条纹偏移量的算法实现,人机交互以及危险报警等任务。LPC2131处理器具有功耗低、速度快、可靠性高、外设资源丰富、成本低廉等特点,能满足井下特殊环境的需求。在电路系统开发过程中,首先完成了PCB电路板的设计制作,然后利用ADS1.2 IDE开发环境和EasyJTAG仿真器实现系统的在线调试,最终完成了相应软件的开发及其调试工作,实现了测量系统信号采集和处理的功能。经验证,该设计方案具有较强的可行性,系统设计新颖,检测方法方便快捷,总体成本低廉,便于大范围普及,具有良好的市场前景。