[发明专利]矿用巷道失稳监测装置的监测方法有效
申请号: | 202010111628.4 | 申请日: | 2020-02-24 |
公开(公告)号: | CN111335951B | 公开(公告)日: | 2022-02-08 |
发明(设计)人: | 陈莉;刘宾;南华;王春 | 申请(专利权)人: | 河南理工大学 |
主分类号: | E21F17/18 | 分类号: | E21F17/18;G01N23/046;G01S17/08 |
代理公司: | 郑州豫开专利代理事务所(普通合伙) 41131 | 代理人: | 朱俊峰 |
地址: | 454000 河南*** | 国省代码: | 河南;41 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 巷道 失稳 监测 装置 方法 | ||
1.矿用巷道失稳监测装置的监测方法,其特征在于:
矿用巷道失稳监测装置包括安装盒和反射板,安装盒内设有红外测距传感器、工业CT扫描仪、智能芯片和报警器,安装盒后侧设置在巷道的一侧壁上,安装盒前侧设有触摸显示屏,红外测距传感器具有红外信号发射二极管和接收二极管,反射板设置在巷道的另一侧壁上,工业CT扫描仪用于监测巷道顶板内部岩层结构的变化,红外测距传感器和工业CT扫描仪的信号输出端均与智能芯片的信号输入端连接,智能芯片的信号输出端分别与报警器和触摸显示屏连接;
安装盒顶部的前侧部的左侧设有用于透过工业CT扫描仪扫描头和红外线的曲面透明板,安装盒内设有微型防爆电机,工业CT扫描仪安装在微型防爆电机的主轴上;
安装盒顶部设有与报警器连接的警示灯;
安装盒的后部左侧和右侧分别设有安装板,安装板上设有安装孔,安装盒通过穿过安装孔的膨胀螺栓固定设置在巷道内侧壁上;
所述的监测方法包括以下步骤:
(1)使用膨胀螺栓穿过安装板上的安装孔将安装盒固定安装到巷道一侧壁上,在巷道另一侧壁上固定安装与安装盒等高且前后对应的反射板;
(2)通过触摸显示屏调试监测装置,设定监测的间隔时间,待准备工作就绪后,开机工作;
(3)通过红外测距传感器监测巷道两帮之间的距离数据,红外测距传感器的发射二极管发出的红外信号透过曲面透明板射向反射板,经反射板反射后由红外测距传感器的接收二极管接收,红外测距传感器每间隔固定时间测量巷道两帮间距离变化,并将其监测数据实时传递回智能芯片,智能芯片记录第一次巷道两帮之间的距离L1;
(4)通过工业CT扫描仪监测巷道顶板的内部岩层结构的变化,微型防爆电机带动工业CT扫描仪转动,CT扫描仪的扫描头透过曲面透明板对巷道顶板进行扫描,CT扫描仪将扫描后的结果实时传递回智能芯片,智能芯片记录第一次巷道顶板的图像;
(5)隔一段时间,重复步骤(3),智能芯片记录第二次巷道两帮之间的距离L2,比较L2与L1;数值比较结果显示在触摸显示屏上,若数值比较结果大于巷道变化设定值,智能芯片将信号传递给报警器,与报警器连接的警示灯依据其传递信号所处的范围内发出绿、黄或红色报警信号,以提醒井下工作人员;
(6)隔一段时间,重复步骤(4),智能芯片记录第二次巷道顶板的图像,比较第二次巷道顶板的图像与第一次巷道顶板的图像;图像比较结果显示在触摸显示屏上,若图像比较结果大于巷道变化设定值,智能芯片将信号传递给报警器,与报警器连接的警示灯依据其传递信号所处的范围内发出绿、黄或红色报警信号,以提醒井下工作人员;
(7)重复步骤(5)和(6),将每次测试的巷道两帮之间的距离数值和巷道顶板图像结果均与第一次测试的巷道两帮之间的距离数值和巷道顶板图像结果比较。
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