[实用新型]一种矿井智能综合地质测量仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及矿井地质测量技术领域，具体来说是一种矿井智能综合地质测量仪。

背景技术

矿井地质测量工作是煤矿生产建设的一项重要技术基础工作，矿井的一切采掘工作及安全生产必须以可靠的地质资料为依据。地质测量工作一般主要依靠于地质三大件(罗盘、皮尺、锤子)，外加记录本和笔完成测量。

传统测量产状主要有两种方法:地质罗盘直接测定法和用坡度规(半圆仪)挂线找平的间接测定法。1、地质罗盘直接测定法在井下测量煤岩层、断层等产状时，由于金属支护的干扰，形成了局部的干扰磁场，直接影响罗盘的测量精度。2、用坡度规挂线找平的间接测定法由于井下支护速度越来越快，给挂线找平测量产状带来很大困难；而且在矿井测量现场经常出现岩体面非常不规则情况，导致罗盘或其他仪器找不到合适的测量点。

尺子作为常用的距离测量工具，多次测量时需要记录本记录，对于比较危险区域如采空区空顶距测量则需要借助测距仪来完成，但由于测距仪没有角度测量功能，只能以多次测量的近似距离值作为其最后测量结果，准确度较低。另外，地质人员还需要利用尺子手工测绘掘进断面，费时费力。因此，急需要设计一种在井下复杂条件下帮助地质人员提高工作效率的地质综合测量仪器。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中尚无应用于井下复杂条件下的综合地质测量仪器的缺陷，提供一种矿井智能综合地质测量仪来解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：

一种矿井智能综合地质测量仪，包括激光测距模块、电子罗盘模块、激光定面组件和处理器，所述的激光测距模块和电子罗盘模块分别与处理器的串口相连，激光定面组件与处理器的控制端相连，电子罗盘模块和激光定面组件的安装位置位于同一水平面上。

所述的激光定面组件为两个线激光发射器或三个点激光发射器，两个线激光发射器的激光束定义一个平面，三个点激光发射器的激光束定义一个平面。

激光定面组件包括线激光发射器和点激光发射器，线激光发射器和点激光发射器的激光束定义一个平面。

还包括相机模块和WIFI芯片，所述的相机模块和WIFI芯片分别与处理器的控制端相连，所述的处理器的型号为ARM-A8、ARM-A9或ARM-A15。

还包括三轴陀螺，所述的三轴陀螺与电子罗盘模块的串行口相连。

有益效果

本实用新型的一种矿井智能综合地质测量仪，与现有技术相比集多种功能于一体，且多种功能相互配合提高了井下测量的准确度和测量效率，操作更加方便。通过三轴陀螺组合设计，避免了磁场干扰，有效提高了测量精度。通过激光测距模块与电子罗盘的结合测量，能快速计算出被测岩体的高度及观测者与被测岩体的水平距离。通过激光测距模块测量两次距离，结合电子罗盘计算两次测量的夹角，利用余弦定理可以间接完成不能直接测量的距离(如采空区的空顶距)。具有结构简单、通用性强、操作便携的特点。

附图说明

图1为本实用新型中地质测量仪的结构示意图；

其中，1-电源、2-电子罗盘模块、3-电子罗盘模块、4-激光定面组件、5-相机模块、6-WIFI芯片、7-处理器、8-人机交互界面、9-点激光发射器、10-线激光发射器、11-三轴陀螺。

具体实施方式

为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下：

如图1所示，本实用新型所述的一种矿井智能综合地质测量仪，包括激光测距模块2、电子罗盘模块3、激光定面组件4和处理器7，电源1与处理器7相连，用于给整个仪器供电。激光测距模块2用于提供距离测量功能；电子罗盘模块3用于提供倾角、方位角及横滚角测量功能，为了避免磁场干扰，还可以增加三轴陀螺的设计模式，三轴陀螺11和电子罗盘模块3之间通过串口连接。使用时，在无磁环境下开机，通过电子罗盘模块3的方位角作为三轴陀螺11初始方位角，然后三轴陀螺11获得地球自转的角速度，通过积分计算获得方位角，此种工作方式可以不受磁干扰的影响。当系统处于无磁环境时，将电子罗盘模块3的方位角重新作为三轴陀螺11的初始值以修正陀螺的飘移，以保证整个罗盘的测量精度。