巷道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及一種巷道、隧道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置，屬于巷道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域。具體涉及各種巷道、隧道頂板下沉或離層的自動測量和預(yù)警。
【背景技術(shù)】
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[0002]巷道冒頂是地下施工時最常見的事故，給正常生產(chǎn)和工人生命安全帶來嚴(yán)重的威脅，目前針對礦山和隧道圍巖體內(nèi)部離層情況的監(jiān)測，最常用的是機(jī)械式離層儀和電子式離層儀兩種。機(jī)械式離層儀雖然結(jié)構(gòu)較簡單、成本低，但存在測量精度較低、量程有限等缺陷；電子式監(jiān)測儀將離層引起的位移變形轉(zhuǎn)化為電信號，并實(shí)現(xiàn)對圍巖體內(nèi)部離層量的監(jiān)測，但存在其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜、后期維護(hù)成本高等缺陷，要想預(yù)警還必須將電信號傳輸?shù)降孛嬗?jì)算機(jī)才能處理，成本很高不便于推廣使用。目前兩種方式的離層儀均不能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場報(bào)警。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0003]針對現(xiàn)在技術(shù)存在的的問題，本實(shí)用新型提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝使用方便、維護(hù)成本低、能自動監(jiān)測和存貯數(shù)據(jù)，當(dāng)測量超過設(shè)定預(yù)警閥值時能自動報(bào)警的巷道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
[0004]一種巷道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置，該裝置由錨頭、鋼絲繩、摩擦支架、張緊螺絲、套筒、位移傳感器、監(jiān)測預(yù)警終端組成；其中監(jiān)測預(yù)警終端包括微處理器、存貯模塊、控制模塊、通信模塊、聲光警笛、輸入輸出端口。存貯模塊、控制模塊、通信模塊分別與微處理器連接；聲光警笛與控制模塊連接；通信模塊接入通信網(wǎng)絡(luò)，與遠(yuǎn)程測控中心進(jìn)行信息傳輸；存儲模塊用于存放嵌入式操作系統(tǒng)、聯(lián)網(wǎng)參數(shù)、報(bào)警閥值、電話、斷網(wǎng)時存貯數(shù)據(jù)；控制模塊實(shí)現(xiàn)測量數(shù)據(jù)與設(shè)定的閥值(位移差、位移變化率)作分析判斷，當(dāng)符合條件時啟動聲光警笛、短信、電話報(bào)警。摩擦支架有摩擦片并固定在套筒兩側(cè)，旋轉(zhuǎn)張緊螺絲后摩擦支架能自由收擴(kuò)；鋼絲繩一端與錨頭連接，另一端與位移傳感器的滑桿連接；一支以上的傳感器固定在套筒內(nèi)，傳感器的數(shù)量決定可以監(jiān)測的點(diǎn)數(shù)；監(jiān)測預(yù)警終端固定在套筒上，傳感器的輸出接入監(jiān)測預(yù)警終端的輸入端口 ；監(jiān)測預(yù)警終端的輸出接口與筆記本電腦連接用于設(shè)置參數(shù)和測量數(shù)據(jù)的輸出。
[0005]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0006]1、監(jiān)測預(yù)警終端集采樣、分析判斷、存貯、報(bào)警等功能于一體，當(dāng)監(jiān)測點(diǎn)的位移量或位移速率超過預(yù)警閥值時能自動報(bào)警，縮短報(bào)警時間，最大限度的減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失;
[0007]2、摩擦支架方便設(shè)備安裝拆卸；
[0008]3、監(jiān)測預(yù)警終端存貯的測量數(shù)據(jù)通過與電腦連接可以方便轉(zhuǎn)出，以便日后分析使用。
【附圖說明】
[0009]圖1:本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]其中:1-監(jiān)測預(yù)警終端，3-位移傳感器，4-張緊螺絲，5-套筒，7-摩擦支架，8-鋼絲繩，9-錨頭，12-微處理器，13-控制器，14-存貯器，15-通信模塊，16-輸入接口，17-輸出接口。
【具體實(shí)施方式】
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[0011]如圖1所示，一種巷道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置，該裝置由監(jiān)測預(yù)警終端⑴、位移傳感器(3)、張緊螺絲(4)、套筒(5)、防塵帽(6)、摩擦支架(7)、鋼絲繩(8)、錨頭(9)組成；其中傳感器滑桿(2)上有彈簧能自動復(fù)位，監(jiān)測預(yù)警終端(I)又由微處理器(12)、控制模塊(13)、存貯模塊(14)、通信模塊(15)、輸入接口 (16)、輸出接口 (17)、聲光警笛(11)組成。監(jiān)測預(yù)警終端(I)固定在套筒(5)外面，多支傳感器(3)固定在套筒(5)內(nèi)，各傳感器的輸出線接入監(jiān)測預(yù)警終端⑴的輸入接口(16)，套筒(5)外側(cè)固定摩擦支架(7);筆記本電腦通過監(jiān)測預(yù)警終端的輸出接口(17)連接，以便用于設(shè)置終端參數(shù)和測量數(shù)據(jù)的輸出。鋼絲繩(8) —端栓在錨頭(9)上；并用安裝桿將錨頭(9)送入鉆孔(10)深部固定，將套筒
(5)放入鉆孔中并旋緊螺絲(4)，使用摩擦支架(7)與鉆孔(10)緊密接觸；鋼絲繩(8)另一端穿過套筒(5)與傳感器滑桿(2)固定，最后將防塵帽(6)裝在套筒(5)上。
[0012]根據(jù)地質(zhì)資料設(shè)定好累計(jì)位移、位移變化速率預(yù)警閥值，當(dāng)圍巖向下發(fā)生移動時，套筒(5)隨之移動并帶動滑桿(2)移動，圍巖的變形就通過傳感器(3)測量出來了 ；將傳感器(3)的輸出信號通過監(jiān)測預(yù)警終端(I)分析處理、存貯、傳輸，當(dāng)圍巖的變形超過設(shè)定預(yù)警閥值時，現(xiàn)場立即用聲光警笛(11)報(bào)警，提醒現(xiàn)場附近的作業(yè)人員此處圍巖已經(jīng)變形較大，必須立即啟動應(yīng)急預(yù)案，以免造成不必要的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種巷道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置，該裝置由監(jiān)測預(yù)警終端、位移傳感器、錨頭、鋼絲繩、摩擦支架、張緊螺絲、套筒組成；其特征在于:一支以上的傳感器固定在套筒內(nèi)，傳感器的輸出接入監(jiān)測預(yù)警終端，傳感器的數(shù)量決定可以監(jiān)測預(yù)警的點(diǎn)數(shù)；摩擦支架固定在套筒兩側(cè)，旋轉(zhuǎn)張緊螺絲能帶動摩擦支架移動，并使套筒緊密貼緊鉆孔壁；鋼絲繩一端與錨頭連接，另一端與位移傳感器的滑桿連接；監(jiān)測預(yù)警終端固定在套筒上，監(jiān)測預(yù)警終端的輸出接口與筆記本電腦連接用于設(shè)置參數(shù)和測量數(shù)據(jù)的輸出。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于:其中監(jiān)測預(yù)警終端由微處理器、存貯模塊、控制模塊、通信模塊、聲光警笛、輸入輸出端口組成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的巷道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置，其特征在于:摩擦支架有摩擦片并固定在套筒兩側(cè)，旋轉(zhuǎn)張緊螺絲后摩擦支架能自由收擴(kuò)。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種巷道圍巖體離層監(jiān)測預(yù)警裝置，屬于巷道安全監(jiān)測預(yù)警技術(shù)領(lǐng)域。該裝置由監(jiān)測預(yù)警終端、錨頭、鋼絲繩、摩擦支架、張緊螺絲、套筒、位移傳感器組成；其中監(jiān)測預(yù)警終端包括微處理器、存貯模塊、控制模塊、通信模塊、聲光警笛、輸入輸出端口。連有鋼絲繩的錨頭在鉆孔深部固定，測量套筒通過摩擦支架固定在鉆孔內(nèi)，通過位移傳感器測量出巷道(或隧道)圍巖離層的變化情況，監(jiān)測預(yù)警終端自動完成采樣、分析判斷、存貯、傳輸、報(bào)警等功能，當(dāng)監(jiān)測點(diǎn)的位移量或位移速率超過預(yù)警閥值時能自動預(yù)警，與筆記本電腦連接可實(shí)現(xiàn)參數(shù)設(shè)置和測量數(shù)據(jù)的導(dǎo)出。采用本裝置對縮短預(yù)警時間、減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失有重要作用。
【IPC分類】E21F17/18
【公開號】CN204941605
【申請?zhí)枴緾N201520738988
【發(fā)明人】熊清遠(yuǎn)
【申請人】四川遠(yuǎn)德安防檢測設(shè)備有限公司
【公開日】2016年1月6日
【申請日】2015年9月13日