[发明专利]煤层工作面顶板来压智能测试分析系统及方法

权利要求书

1.一种煤层工作面顶板来压智能测试分析系统，其特征在于，其包括：初次来压监测装置(1)、周期来压监测装置(2)、数据传输装置(3)和数据分析装置(4)，所述初次来压监测装置(1)和所述周期来压监测装置(2)均通过所述数据传输装置(3)与所述数据分析装置(4)连接；

其中，所述初次来压监测装置(1)安装在初次来压监测元件布置区域内，所述初次来压监测装置(1)用于获取工作面首采前期预设距离范围内顶板初期来压数据，其包括若干个设置于工作面的切眼处的第一线性传感器，所述第一线性传感器用于在预设检测时刻生成第一应变值，并通过所述数据传输装置(3)将所述第一应变值传输至所述数据分析装置(4)；

所述周期来压监测装置(2)安装在周期来压监测元件布置区域内，所述周期来压监测装置(2)用于获取煤层工作面开采过程中的周期来压数据，其包括若干个沿所述工作面走向布置的第二线性传感器，所述第二线性传感器用于在所述预设检测时刻生成第二应变值后，并通过所述数据传输装置(3)将所述第二应变值传输至所述数据分析装置(4)；所述第一线性传感器和第二线性传感器均为采用BOTDR光谱解调仪器设置的分布式光纤传感器；

所述数据分析装置(4)包括：信号通讯协议模块、信号解析模块、数据分析模块和输入模块，所述信号通讯协议模块分别与多芯集成光缆和信号解析模块连接，信号解析模块与所述数据分析模块连接，所述数据分析模块和所述输入模块连接，所述输入模块用于供施工人员输入每个所述第一线性传感器和每个所述第二线性传感器与工作面之间的距离、每个所述第一线性传感器和每个所述第二线性传感器设置处的煤岩体弹性模量、以及前一日的采掘进尺；

所述数据分析装置(4)用于基于若干个所述第一应变值、若干个所述第二应变值、每个所述第一线性传感器和每个所述第二线性传感器与工作面之间的距离、每个所述第一线性传感器和每个所述第二线性传感器设置处的煤岩体弹性模量、以及前一日的采掘进尺指导施工人员的施工以及进行预警。

2.根据权利要求1所述的一种煤层工作面顶板来压智能测试分析系统，其特征在于，所述数据分析模块包括：

第一坐标生成单元，所述第一坐标生成单元用于根据任一个第一线性传感器输送的第一应变值、所述第一线性传感器与工作面之间的距离、所述第一线性传感器设置处的煤岩体弹性模量、以及前一日的采掘进尺，生成所述第一线性传感器点坐标；

所述第一坐标生成单元还用于获取任一个第二线性传感器输送的第二应变值、所述第二线性传感器与工作面之间的距离、所述第二线性传感器设置处的煤岩体弹性模量、以及前一日的采掘进尺后，生成所述第二线性传感器点坐标；

第一顶板来压图生成单元，所述第一顶板来压图生成单元用于根据每个所述第一线性传感器点坐标和每个所述第二线性传感器点坐标生成第一顶板来压图。