煤矿瓦斯爆炸是造成近年来煤矿安全事故频发的主要原因，合理有效的甲烷的浓度检测技术及其及时的处理，可以有效降低煤矿事故的发生。因此，设计一个高精度的煤矿甲烷浓度检测设备，对安全生产尤为重要。本文通过对当前国内外瓦斯检测技术的研究比较，根据各种检测原理的优缺点，采用一种组合测量的方式进行甲烷的高低浓度的全量程检测。在低浓度阶段采用催化燃烧敏感元件进行测量输出，为避免高浓度时的冲激及二值性问题，对其采用恒温控制进行供电；在高浓度阶段采用热传导敏感元件进行输出，为降低环境温度对高浓度测量结果的影响，引入温度补偿机制；为提高测量精度，避免浓度切换时跳变、延迟等问题，引入组合输出机制。本设计采用PIC16F887作为数字处理单元，进行硬件各电路模块设计；采用C语言，进行软件程序的编写。采用工业标准频率输出，供监控系统实时监测，当检测结果高于预设阈值时，检测器发出声光信号进行预警。设计中综合考虑各方面干扰因素，加入软硬件抗干扰措施，提高了检测器的测量精度和稳定性。样机调试后进行标准浓度气体样机检测实验。对实验结果进行分析后发现，本检测器温度补偿效果良好，灵敏度高，同时测量精度远高于国家标准相关规定，同时响应速度快，可靠性高，稳定性好，具有很好的实际推广价值。