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二氧化碳是煤矿采空区自然发火预测预警的主要标志性气体之一，二氧化碳的浓度直接影响煤矿的生产安全。提出一种新型光纤二氧化碳监测系统，采用可调谐二极管激光吸收光谱（TDLAS）技术，二氧化碳气体浓度直接利用最小二乘方法拟合得出，实现了单点数据标定。与电子式二氧化碳检测仪对比，改进的光纤二氧化碳监测系统不仅大大提高了系统的可操作性，便于现场操作，而且能够实时在线监测采空区二氧化碳气体浓度，具有较高的检测精度和灵敏度。将该系统用于煤矿束管系统中，能够更好的满足煤矿安全生产的需求，具有良好的应用前景。