[实用新型]一种尾矿库干滩自动化监测预警系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种尾矿库干滩监测系统，特别是一种对尾矿库干滩实现自动化监测与预警报警的系统。

背景技术

尾矿库是筑坝拦截谷口或围地构成的，用以贮存金属非金属矿山进行矿石选别后排出尾矿或其他工业废渣的场所。尾矿库在运行过程中其干滩必须同时满足规范所要求的最小安全超高和最小干滩长度，并能结合库水位监测值对尾矿库的防洪能力作出定量评价。及时掌握干滩情况有利于安全监管部门和企业对尾矿库的安全管理，可以防止尾矿库处于危险状态。由此可见，尾矿库干滩监测是尾矿库安全监测的重要内容之一。目前尾矿库干滩多是靠事先埋设的地表目测或人工现场测量进行监测，存在测量精度低，人工消耗大，无法连续监测，易受天气影响等问题，近些年也开始采用现代电子技术对尾矿库干滩实现在线监测，虽然比人工地表目测或现场测量先进很多，但因其设施简易依然存在抗干扰能力差、系统工作不稳定和测试精度低等问题。同时人工地表目测或现场测量以及采用现代电子技术的简易在线监测都无法对尾矿库干滩实现自动进行分级预警及实时报警，这在很大程度上影响着尾矿库的安全运行。因此，探求一种能远程、高精度和在线监测尾矿库干滩并可自动进行分级预警及实时报警的系统，显得十分必要。

发明内容

为了解决传统的尾矿库干滩监测方法存在的问题，本实用新型提供了一种尾矿库干滩自动化监测预警系统，该系统可实现远程、高精度和实时在线监测尾矿库干滩，并对尾矿库干滩监测指标（滩顶高程、干滩长度、干滩坡度）自动进行分级预警及实时报警。

本实用新型的技术方案为：

一种尾矿库干滩自动化监测预警系统，其特征在于，由负责采用激光进行测量并将测量结果转换成数据信号的激光测量模块，负责控制激光测量模块采集数据信号的数据采集模块，负责将数据信号传输给数据处理及发布终端模块的数据传输模块，负责对数据信号进行处理及发布的数据处理及发布终端模块，负责为激光测量模块、数据采集模块、数据传输模块、数据处理及发布终端模块提供电源与防雷保护的供电与防雷模块构成，所述激光测量模块与数据采集模块相连，所述数据采集模块与数据传输模块相连，所述数据传输模块与数据处理及发布终端模块相连，所述供电与防雷模块分别与激光测量模块、数据采集模块、数据传输模块、数据处理及发布终端模块相连。

所述激光测量模块由立杆和封装箱体构成，立杆安装在监测剖面对应的滩顶位置，顶端固定封装箱体，封装箱体内设有控制驱动单元、激光发射单元、激光接收单元、激光计时单元和信号转换单元，控制驱动单元负责控制激光发射单元发射激光束和激光接收单元接收反射激光束并且可根据接收到的数据采集指令控制激光发射单元和激光接收单元沿竖直方向逆时针同步旋转，激光计时单元负责记录从激光发射单元发射激光束到激光接收单元接收反射激光束的时间，信号转换单元负责将激光计时单元记录的时间转换成数据信号；

数据采集模块由远程控制单元和数据采集单元构成，远程控制单元负责接收数据采集指令并反馈给激光测量模块的控制驱动单元，数据采集单元负责采集激光测量模块的数据信号；

数据传输模块由通讯接口单元和数据传输单元构成，通讯接口单元负责统一数据信号传输的通信协议，数据传输单元一方面负责传达数据采集指令，另一方面负责传输数据采集模块采集的数据信号；

数据处理及发布终端模块由终端控制单元、数据处理单元和数据发布单元构成，终端控制单元负责发送数据采集指令给数据采集模块的远程控制单元并管理数据处理单元和数据发布单元，数据处理单元负责将数据传输模块传输的数据信号进行储存、处理，根据数学三角形正弦/余弦定理推算出尾矿库干滩的滩顶高程、干滩长度、干滩坡度，转化为数据成果并显示，数据发布单元负责将数据处理单元的数据成果与预先设置好的预警值进行分析和比对后自动分级预警及实时报警并对外发布；

供电与防雷模块由系统供电单元和系统防雷单元构成，系统供电单元负责为激光测量模块、数据采集模块、数据传输模块、数据处理及发布终端模块提供电源，系统防雷单元负责为激光测量模块、数据采集模块、数据传输模块、数据处理及发布终端模块提供防雷保护。

进一步地，所述激光测量模块的设置数量不唯一。

进一步地，所述立杆是刚性材料制成的直杆且为是可人工拆卸移动。

进一步地，所述封装箱体前端和底端中间部位设有窄条形的缺口。

进一步地，所述激光发射单元和激光接收单元可沿竖直方向逆时针同步旋转且旋转角度范围为0°～90°。