[发明专利]一种用于煤仓煤位光纤光栅智能监测装置及监测方法

权利要求书

1.一种用于煤仓煤位光纤光栅智能监测装置，所述监测装置位于煤仓(23)的上方，其特征在于，包括支撑装置、振动装置，所述支撑装置位于煤仓(23)的上方，所述支撑装置与振动装置可拆卸连接，所述振动装置伸入煤仓(23)的内部，所述振动装置的外壳上加工有环绕的预留槽(7)，所述预留槽(7)用于放置光纤光栅传感器装置，所述光纤光栅传感器装置包括光纤布拉格光栅(8)、光纤(12)、光纤光栅温度传感器(14)和振动装置,所述光纤布拉格光栅(8)外包裹有保护层(9)，所述光纤布拉格光栅(8)、所述光纤光栅温度传感器(14)串联在所述光纤(12)上，所述光纤(12)与光纤光栅解调仪(13)的一端连接，所述光纤光栅解调仪(13)另一端电性连接有数据处理系统(21)，所述数据处理系统(21)电性连接报警装置，所述报警装置连接有胶带运输机(24)。

2.根据权利要求1所述的用于煤仓煤位光纤光栅智能监测装置，其特征在于，所述支撑装置包括在煤仓左右两端对称设置的支撑钢架(1)，所述支撑钢架(1)上架有横向的支撑钢梁(2)，所述支撑钢梁(2)通过钢筋连接件(18)横放在支撑钢架(1)上面。

3.根据权利要求2所述的用于煤仓煤位光纤光栅智能监测装置，其特征在于，所述振动装置包括调速电机(3)、振动连接杆(5)、振动发生器(6)，所述振动连接杆(5)与所述调速电机(3)轴接，所述调速电机(3)与支撑钢梁(2)可拆卸连接，所述振动发生器(6)与所述振动连接杆(5)螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的用于煤仓煤位光纤光栅智能监测装置，其特征在于，所述光纤(12)的尾端设有光纤尾纤(11)。

5.根据权利要求1所述的用于煤仓煤位光纤光栅智能监测装置，其特征在于，所述报警装置包括声光报警器(15)、运输机紧急制动阀(16)；所述声光报警器(15)与所述数据处理系统(21)连接，所述运输机紧急制动阀(16)的一端与所述数据处理系统(21)连接，所述运输机紧急制动阀(16)的另一端与胶带输送机(24)连接。

6.根据权利要求5所述的用于煤仓煤位光纤光栅智能监测装置，其特征在于，所述声光报警器(15)用于在煤位达到上限或者下限时会自动发出报警声音和闪烁光束，提醒井下人员及时查看煤仓并排除隐患；所述运输机紧急制动阀(16)用于声光报警装置触发的同时，使得所述胶带运输机(24)停止工作。

7.根据权利要求3所述的用于煤仓煤位光纤光栅智能监测装置，其特征在于，所述振动装置还包括振动缓冲片(4)，所述振动缓冲片(4)设置在所述支撑钢梁(2)与调速电机(3)之间，所述振动缓冲片(4)与所述支撑钢梁(2)螺纹连接。

8.一种用于煤仓煤位光纤光栅智能监测方法，其特征在于，包括如下步骤：

光纤布拉格光栅(8)将应力信号传递到静态光纤光栅解调仪(13)上，经过光纤光栅解调仪(13)的解析处理将光信号转变为电信号传输到数据处理系统(21)内，通过模拟软件输入电信号后会将煤位的具体位置在显示器(20)显示，以供工作人员监控，并采取相应措施；

若煤仓(23)内煤位超过或低于所设定上限，将会触发声光报警器(15)、紧急制动阀(16)和振动装置；

若煤仓(23)内出现棚煤故障，显示器(20)会显示具体的棚煤位置以及棚煤区高度；数据处理系统(21)触发声光报警器(15)和紧急制动阀(16)，声光报警器(15)发出声音信号和光信号，提醒监测人员及时查明情况，紧急制动阀(16)会及时停止胶带输送机(24)的运煤动作。