专利名称：监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿井安全监测技术领域，特别是涉及一种在矿井巷道和采矿工作面支护的锚杆或锚索应力的应用系统。
背景技术：
在煤矿井下巷道以及采矿工作面，通过锚杆/锚索给岩土提供的主动压力能有效地限制岩土体坡面变形且保持其稳定性，大大的改善了受力结构的支护条件，在支护中采用锚杆/锚索已经成为主要防护措施之一，为了矿井的安全生产，及时的了解矿压的变化， 目前常用的锚杆压力传感器多采用液压加机械压力表的形式，矿井内顶板的压力通过锚杆将压力传递给液体，通过机械压力表对液体压力的变化进行人为观察，不能进行在线的监测。有鉴于上述现有的锚杆压力传感器存在的缺陷，本设计人，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的监测矿井支护的锚杆或锚索的应力装置，通过将电阻应变技术与现场的实际工程状况以及单片机相结合，更准确的监测锚杆/锚索的支护情况以及工作面矿压的变化规律，使其更具有实用性。
实用新型内容本实用新型的主要目的在于，克服现有的锚杆压力传感器存在的缺陷，而提供一种新型结构的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，所要解决的技术问题是使其能够自动采集、记录各个锚杆、锚索所承受的岩层的应力，并且能够对所测数据进行数据保存和分析，进而及时了解工作面锚杆/锚索支护的情况以及工作面矿压的变化规律，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，包括现场信号采集以及传输模块、 单片机和显示屏；所述现场信号采集以及传输模块包括传感器以及与所述传感器相通信联接的传感器电路；所述单片机用于对接收到的传感器电路信号进行转换以及数据保存和数据信号发送。所述显示屏，用于显示单片机分析处理的数据。前述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其中，它还包括遥控器以及通过所述遥控器与单片机控制联接的报警装置。前述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其中，所述遥控器与所述单片机相通信联接。前述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其中，所述单片机以及所述传感器电路可多数据信号制式输出。[0012]借由上述技术方案，本实用新型监测矿井支护的锚杆或锚索的应力装置至少具有下列优点监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置对锚杆、锚索和岩层之间的应力进行实时检测，通过连续自动采集、记录各个锚杆、锚索所承受的压力，便于矿工及时了解工作面锚杆、 锚索支护情况以及工作面矿压变化规律。报警装置的设计，便于矿工及时发现并处理异常情况，对可能出现的异常情况进行提前预警或处理，减轻或避免事故的发生。单片机采用多信号制式输出，提高了信号传输的可靠性以及便于接收信号。综上所述，本实用新型特殊结构的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其具有上述诸多的优点及实用价值，从而更加适于实用。上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
图1为本实用新型所述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置的流程图；图2为本实用新型所述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效，
以下结合附图及较佳实施例，对本实用新型的具体实施方式
详细说明如后。如图1所示，一种监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，主要包括现场信号采集以及传输模块、单片机、LED显示屏4和遥控器以及通过遥控器控制与单片机联接的报警装置5，通过遥控器可自由设定报警点；其中现场信号采集以及传输模块包括传感器以及与所述传感器相通信联接的传感器电路，遥控器与单片机相通信连接。所述传感器包括感应头3和感应器主体1，感应头 3和感应器主体1通过电缆线2相连接，所述感应头3为中空圆柱，在传感器感应头3的圆柱外沿每90度均勻黏贴电阻应变片，并加贴补偿应变片，实现了监测的传感器高精度、零温飘的特点。当岩层运动时，锚杆受力，使得感应头3应变变形，输出(Tl2mv的信号，经过传感器电路进行放大，单片机接收传感器电路进行放大的信号后进行信号转换以及数据保存和数据信号发送，为了能够及时了解获取单片机分析处理的数据，本实用新型设计了和单片机相通信的LED显示屏4，便于观测矿压；单片机和传感器电路可发送多信号制式数据信号，本实用新型的实施例中，为了便于获取信息，单片机可输出RS485信号，200-1000HZ 信号，4-20mA信号。本实用新型的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置还设置有与分站连接的接头 6，可多个串联在电路中使用。以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰， 均仍属于本实用新型技术方案的范围内。
权利要求1.一种监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其特征在于包括现场信号采集以及传输模块、单片机和显示屏；所述现场信号采集以及传输模块包括传感器以及与所述传感器相通信联接的传感器电路；所述单片机用于对接收到的传感器电路信号进行转换以及数据保存和数据信号发送。
2.根据权利要求1所述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其特征在于，所述显示屏，用于显示单片机分析处理的数据。
3.根据权利要求1所述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其特征在于，它还包括遥控器以及通过所述遥控器与单片机控制联接的报警装置。
4.根据权利要求1或2所述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其特征在于，所述遥控器与所述单片机相通信联接。
5.根据权利要求1所述的监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，其特征在于，所述单片机以及所述传感器电路可多数据信号制式输出。
专利摘要本实用新型公开了一种监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置，包括现场信号采集以及传输模块、单片机和显示屏；所述现场信号采集以及传输模块包括传感器以及与所述传感器相通信联接的传感器电路；所述单片机用于对接收到的传感器电路信号进行转换以及数据保存和数据信号发送。所述显示屏，用于显示单片机分析处理的数据；监测矿井支护锚杆或锚索的应力装置对锚杆、锚索和岩层之间的应力进行实时检测，通过连续自动采集、记录各个锚杆、锚索所承受的压力，显示屏的设计便于矿工及时了解工作面锚杆、锚索支护情况以及工作面矿压变化规律。
文档编号G01L1/04GK202090952SQ201120121400
公开日2011年12月28日 申请日期2011年4月22日 优先权日2011年4月22日
发明者刘炜, 张广雷, 方治国, 石杰, 袁少博, 陆小丽 申请人:江苏三恒科技集团有限公司