矿井下发生事故后,在救生舱内的避险人员可能完全与外界失去联系,无法了解救生舱舱外的情况,严重影响避险人员自救和配合他救。因此,研究矿用可移动式硬体救生舱舱外环境监测系统十分必要。通过阅读国内外文献和深入调研,本论文概述了矿用可移动式硬体救生舱的发展和使用现状,以及其舱外环境检测方法。针对现有救生舱舱外环境检测方法的不足,设计了一种分体式的救生舱舱外环境监测系统。首先,本文针对矿井下发生瓦斯爆炸时巷道环境与现有舱外环境检测方法的不足,提出舱外环境监测系统的功能及要求,确定救生舱舱外环境监测系统的总体布局和技术方案。此外,根据设计要求构建系统的总体框架,包括系统硬件平台、系统软件结构以及舱外机械保护装置。其次,本文分别对矿用可移动式硬体救生舱舱外环境监测系统的硬件和软件进行设计。根据舱外环境监测系统要求,选择合理的微处理器,环境传感器和显示器等器件,并设计相应电路。在此基础上设计舱外环境监测系统软件,软件可分为启动、环境参数采集、环境参数显示和功能控制等程序。系统软硬件设计完成后通过仿真软件和嵌入式开发板进行实验检查舱外环境监测系统各功能实现情况,实验结果与设计目标相符。最后,通过三维机械设计分析软件设计分析矿用可移动式硬体救生舱舱外环境监测系统的保护装置。首先将保护装置分为传感器安装部件、抗压部件、支架及连接部件,分别设计各个部分实现保护装置的主要功能。其次对机械抗压部件和支架结构进行结构强度有限元分析,分析结果表明该保护装置能够保护布置在舱外的监测系统传感器。本文对矿用救生舱舱外环境监测系统进行了设计研究,提出了一种可行性方案,并对方案的软硬件进行了设计研究,能够有效地解决现有矿用救生舱舱外环境检测方法的一些缺点和不足之处。为今后矿用可移动式硬体救生舱的研制和安全监控系统研究提供一定的技术参考。