[发明专利]基于GPS/BD的多源融合矿山钻孔作业监控系统及监控方法

权利要求书

1.一种基于GPS/BD的多源融合矿山钻孔作业监控系统，其特征在于，包括：

作业远端监控中心，下发钻孔任务和控制命令；

作业前端监控终端，每个潜孔钻机上均设置有一个作业前端监控终端，根据钻孔任务控制对应潜孔钻机作业，监控钻孔深度和钻孔速度，并接收作业定位单元的实时定位信息，通过载波相位差分技术确定并监控钻孔位置的实时位置；

作业定位单元，通过GPS定位与北斗定位两种方式，分别对各个钻孔的钻孔位置进行实时定位；

测距单元，每个潜孔钻机上均设置有一个测距单元，采集潜孔钻机作业时的实时钻孔深度。

2.根据权利要求1所述的基于GPS/BD的多源融合矿山钻孔作业监控系统，其特征在于，所述作业定位单元包括北斗地基增强系统基准站、多个卫星天线和多个数传电台，每个作业前端监控终端上均设置有一个卫星天线和一个数传电台，且卫星天线的相位中心与所在作业前端监控终端对应的潜孔钻机的钻杆对齐；

在同一作业前端监控终端上，数传电台经北斗地基增强系统基准站对对应潜孔钻机的钻孔位置进行实时定位，获取实时定位基站信号；卫星天线对对应潜孔钻机的钻孔位置进行实时定位，获取实时定位卫星信号；

卫星天线将实时定位基站信号和实时定位卫星信号同时发送至作业前端监控终端。

3.根据权利要求1或2所述的基于GPS/BD的多源融合矿山钻孔作业监控系统，其特征在于，所述作业前端监控终端包括钻孔深度监控单元和钻孔位置监控单元；

钻孔深度监控单元，设定每一根钻杆的零点，接收对应测距单元采集的实时钻孔深度，累加获得钻孔深度，并根据潜孔钻机运行时的有效行程和有效行程时间计算获得钻孔速度；

钻孔位置监控单元，接收作业定位单元通过GPS定位与北斗定位两种方式分别获取的实时定位信息，通过载波相位差分技术，确定并监控钻孔位置的实时位置。

4.根据权利要求1或2或3所述的基于GPS/BD的多源融合矿山钻孔作业监控系统，其特征在于，所述作业远端监控中心包括服务器、远端交互单元和GIS单元；

服务器，接收作业前端监控终端发送为钻孔深度、实时定位信息和实时钻孔位置，并下发钻孔任务和控制命令；

远端交互单元，通过任务管理员设定钻孔任务；

GIS单元，显示作业远端监控中心对应的所有潜孔钻机位置及其钻孔位置。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的基于GPS/BD的多源融合矿山钻孔作业监控系统，其特征在于，还包括前端人机交互单元和定位终端；

前端人机交互单元，设置钻孔水平位置和钻孔深度偏差阈值，向作业前端监控终端发送控制命令，显示钻孔位置；

定位终端，采集预爆破区域周围点位。

6.一种根据权利要求1至5中任意一项所述的基于GPS/BD的多源融合矿山钻孔作业监控系统的监控方法，其特征在于，包括：

作业前端监控终端获取钻孔任务，确定钻孔位置，根据钻孔任务控制潜孔钻机作业；

作业前端监控终端接收对应测距单元采集的实时钻孔深度，监控钻孔深度和钻孔速度，接收作业定位单元的实时定位信息，通过载波相位差分技术确定并监控钻孔位置的实时位置；

作业前端监控终端将潜孔钻机作业过程中的相关数据发送至作业远端监控中心，其中相关数据包括钻孔位置、钻孔深度、钻孔速度。