一种矿井突水监测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种矿井突水监测系统，包括有位于井下且依次连接的采集节点、路由节点和网络协调器，位于井上的监测平台、与用于连接网络协调器和监测平台的交换机；采集节点包括有采集处理器、与采集处理器分别连接的传感器探头和显示屏，传感器探头包括有压力传感器、水位传感器和应力传感器。本实用新型对矿井的水压、水位、围岩应力采用分布式实时采集的方式，通信网络布局简单、快速，且通过监控平台集中处理，能够在线获取矿山水文与围岩应力动态变化，为下一步多传感器数据融合提供支持；本实用新型采集节点设置有显示屏，方便井下工作人员及时查看水文和应力变化情况，进行相应的处理。
【专利说明】
一种矿井突水监测系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及矿井监测领域，具体是一种矿井突水监测系统。
【背景技术】
[0002]矿井突水是煤矿五大动力灾害之一，造成直接与间接经济损失位列首位。自200年以来，我国共发生重特大突水事故600余次，死亡及失踪3000多人。虽然2005年之后，国家有关部门整合了大量小煤矿，加大了防治水的管理力度，突水事故发生率呈下降趋势，但是，近两年矿井重大突水仍时有发生，仅2012年4月至5月初就接连发生6起突水事故，造成50多人死亡或失踪。防治重大突水灾害的首要是以监测、探测、预测相互协调的“三测”技术，特别是在信息化与网络化技术日新月异的今天，利用先进理念与新兴技术提升“三测”的信息化水平，是新时期下矿井防治水的研究热点。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型要解决的技术问题是提供一种矿井突水监测系统，依托井上井下高速网络建设传感网，通过多种传感器对矿井体征进行实时监测、感知、交互与控制，实现感知灾害风险、人员安全与设备健康状况，为矿井的安全生产提供服务。
[0004]本实用新型的技术方案为:
[0005]—种矿井突水监测系统，包括有位于井下且依次连接的采集节点、路由节点和网络协调器，位于井上的监测平台、与用于连接网络协调器和监测平台的交换机;所述的采集节点包括有采集处理器、与采集处理器分别连接的传感器探头和显示屏，所述的传感器探头包括有压力传感器、水位传感器和应力传感器。
[0006]所述的压力传感器选用数字压力传感器，数字压力传感器通过RS485接口与采集处理器连接。
[0007]所述的水位传感器选用表压式或投入式水位传感器，水位传感器通过信号调理电路与采集处理器连接。
[0008]所述的应力传感器选用模拟压力传感器，模拟压力传感器通过信号调理电路与采集处理器连接。
[0009]所述的采集节点还包括有与采集处理器连接的电源管理模块、输入按键和指示灯。
[0010]所述的采集节点、路由节点和网络协调器三者之间采用ZigBee网络进行连接。
[0011]本实用新型的优点:
[0012]本实用新型对矿井的水压、水位、围岩应力采用分布式实时采集的方式，通信网络布局简单、快速，且通过监控平台集中处理，能够在线获取矿山水文与围岩应力动态变化，为下一步多传感器数据融合提供支持;本实用新型采集节点设置有显示屏，方便井下工作人员及时查看水文和应力变化情况，进行相应的处理;本实用新型井下采用ZigBee网络进行信息传输通讯，保证了井下信息快速无线的传输。
【附图说明】
[0013]图1是本实用新型的结构示意图。
[0014]图2是采集节点的结构框图。
【具体实施方式】
[0015]见图1，一种矿井突水监测系统，包括有位于井下且依次采用ZigBee网络进行连接的采集节点1、路由节点2和网络协调器3，位于井上的监测平台5、与用于连接网络协调器3和监测平台5的交换机4;见图2，采集节点I包括有采集处理器11，与采集处理器11分别连接的传感器探头、显示屏17、电源管理模块18、输入按键19和指示灯110;传感器探头包括有数字压力传感器12、投入式水位传感器13和模拟应力传感器14，数字压力传感器12通过RS485接口 15与采集处理器11连接，投入式水位传感器12、模拟压力传感器13均通过信号调理电路16与采集处理器11连接。
【主权项】
1.一种矿井突水监测系统，其特征在于:包括有位于井下且依次连接的采集节点、路由节点和网络协调器，位于井上的监测平台、与用于连接网络协调器和监测平台的交换机;所述的采集节点包括有采集处理器、与采集处理器分别连接的传感器探头和显示屏，所述的传感器探头包括有压力传感器、水位传感器和应力传感器。2.根据权利要求1所述的一种矿井突水监测系统，其特征在于:所述的压力传感器选用数字压力传感器，数字压力传感器通过RS485接口与采集处理器连接。3.根据权利要求1所述的一种矿井突水监测系统，其特征在于:所述的水位传感器选用表压式或投入式水位传感器，水位传感器通过信号调理电路与采集处理器连接。4.根据权利要求1所述的一种矿井突水监测系统，其特征在于:所述的应力传感器选用模拟压力传感器，模拟压力传感器通过信号调理电路与采集处理器连接。5.根据权利要求1所述的一种矿井突水监测系统，其特征在于:所述的采集节点还包括有与采集处理器连接的电源管理模块、输入按键和指示灯。6.根据权利要求1所述的一种矿井突水监测系统，其特征在于:所述的采集节点、路由节点和网络协调器三者之间采用ZigBee网络进行连接。
【文档编号】G01D21/02GK205580522SQ201620363940
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月27日
【发明人】乔欣, 王正创, 张自锋
【申请人】巢湖学院