一种基于矿井物联网技术的物探仪器远程控制系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及矿井物理探测技术领域，具体来说是一种基于矿井物联网技术的物探仪器远程控制系统。
【背景技术】
[0002]随着煤炭开采向深部延伸，多种灾害威胁着煤矿安全生产。在各种矿井灾害中，水害、瓦斯突出较为普遍，它不仅增加了煤炭生产的成本，更严重的是它直接威胁着广大矿工的生命安全。
[0003]巷道超前探测是在巷道掘进工作面利用钻探、物探或化探的方法向前方进行探测，主要任务是查明巷道掘进工作面前方是否存在含水体异常或导水通道、异常构造、瓦斯富积区，为巷道的安全掘进提供地质资料。对于物探技术的选择，首先是地质人员根据现场的实际情况来判断是否要进行物探施工，确定施工后，物探人员携带物探仪器到目标区进行探测，然后回井上进行分析，最后出物探报告来指导生产。在这一过程中，通常存在以下不足之处:
[0004]1、地质人员主要依据自身经验来判断是否要进行物探方法施工，且经常受成本、时间的影响造成漏判，使应探而未探的情况出现；
[0005]2、在物探施工时，通过要有3人以上的技术人员携带物探仪器到井下，探测完成后要将仪器带回井上，然后导出数据进行分析，整个时间周期较长；
[0006]3、遇到复杂问题存在多解性时，不能及时与专家对接，降低了探测报告的准确性。
[0007]而目前煤矿监测监控系统、矿井通信联络系统等六大系统基本建设完毕，那么如何充分利用井上、下人力物力资源，把物探技术与井下设备资源(如井下物联网基站等)、井上专家资源相结合来实时监测井下安全已经成为急需解决的技术问题。
【实用新型内容】
[0008]本实用新型的目的是为了解决现有技术中井下跟踪物探作业需要物探技术员长期坚守现场实施的缺陷，提供一种基于矿井物联网技术的物探仪器远程控制系统来解决上述问题。
[0009]为了实现上述目的，本实用新型的技术方案如下:
[0010]一种基于矿井物联网技术的物探仪器远程控制系统，包括井上远程控制中心、井下物联网系统和井下智能物探设备，所述的井上远程控制中心通过井下物联网系统与井下智能物探设备进行通讯。
[0011]所述的井下智能物探设备包括多路电源输入系统，多路电源输入系统包括直流电源输入线和电池组输入线，直流电源输入线通过常开式电子开关A连入主控板，电池组输入线通过常开式电子开关B连入主控板，直流电源输入线与常开式电子开关B的控制端相连，电池组输入线与常开式电子开关A的控制端相连。
[0012]所述的井下智能物探设备还包括在线式电源系统，在线式电源系统与井下智能物探设备的直流电源输入线相连。
[0013]所述的井下智能物探设备为电法仪、瞬变电磁仪、地震仪、坑透仪、地质参数仪或水文参数仪。
[0014]有益效果
[0015]本实用新型的一种基于矿井物联网技术的物探仪器远程控制系统，与现有技术相比利用井上远程控制中心和井下物联网系统实现对井下安全隐患进行实时监测。通过井下智能物探设备实现24小时在线监测，杜绝了传统一掘一探模式的漏判。通过充分利用井下物联网系统的设计，大大缩短了预警响应时间。降低了现场物探技术实施、解释难度，提高了物探跟踪探测效率。
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型的结构原理图；
[0017]图2为本实用新型中多路电源输入系统的电路原理图；
[0018]图3为物探仪器远程控制方法流程图；
[0019]其中，1-井上远程控制中心、2-井下物联网系统、3-井下智能物探设备、4-在线式电源系统、5-井下交流电源、31-直流电源输入线、32-电池组输入线、33-常开式电子开关A、34_主控板、35-常开式电子开关B。
【具体实施方式】
[0020]为使对本实用新型的结构特征及所达成的功效有更进一步的了解与认识，用以较佳的实施例及附图配合详细的说明，说明如下:
[0021]如图1所示，本实用新型所述的一种基于矿井物联网技术的物探仪器远程控制系统，包括井上远程控制中心1、井下物联网系统2和井下智能物探设备3，所述的井上远程控制中心I通过井下物联网系统2与井下智能物探设备3进行通讯。井上远程控制中心I用于控制井下智能物探设备3，既可以根据不同的井下智能物探设备3类型下发相应采集参数、采集任务等，也可接收监测所接入的井下智能物探设备3所采集的数据。井下物联网系统2主要通过以太网的形式将井上远程控制中心I和井下智能物探设备3连接。井下智能物探设备3用于对井下各种安全隐患进行监测，根据井上远程控制中心I下发的采集参数和指定采集任务完成数据采集，并通过井下物联网系统2将数据上传回井上远程控制中心1，实现井上、井下人力及设备资源的有力结合。
[0022]为了使得井下智能物探设备3的电源供应能满足长时间的工作需要，如图2所示，井下智能物探设备3还可以包括多路电源输入系统。多路电源输入系统包括直流电源输入线31和电池组输入线32，直流电源输入线31用于连接井下的在线式电源系统4，电池组输入线32用于连接井下智能物探设备3自身所带的锂电池。直流电源输入线31通过常开式电子开关A33连入主控板34，主控板34为井下智能物探设备3的电路控制板。电池组输入线32通过常开式电子开关B35连入主控板34，直流电源输入线31与常开式电子开关B35的控制端相连，电池组输入线32与常开式电子开关A33的控制端相连。
[0023]在线式电源系统4与井下智能物探设备3的直流电源输入线31相连，在线式电源系统4用于给井下智能物探设备3供电，通过接入井下供电系统的660或127V的输入，进行内置的降压、稳压及电池系统，输出井下智能物探设备所需的电源。当直流电源输入线31接入在线式电源系统4，即仅有12V直流电源供电时，直流电源输入线31上通电。由于直流电源输入线31与常开式电子开关B35的控制端相连，因此直流电源输入线31通电致使常开式电子开关B35关闭，即电池组输入线32处于断路状态。常开式电子开关B35处于断开状态、常开式电子开关A33处于导通状态，实现12V直流电源对井下智能物探设备的主控板等部件进行供电输入。当电池组输入线32接入锂电池时，即仅有锂电池组供电时，由于电池组输入线32与常开式电子开关A33的控制端相连，因此电池组输入线32通电致使常开式电子开关A33关闭，即直流电源输入线31处于断路状态。常开式电子开关A33处于断开状态、常开式电子开关B35导通，实现电池组(物探设备自身电池组)对主控板等部件的供电输入。
[0024]井下智能物探设备3还包括以太网子系统和远程通讯系统。以太网子系统，可与井下物联网进行连接，常用的为WIF1、电口、光纤、蓝牙、红外、USB等接入方式。远程通讯系统，通过TCP/IP协议作为承载层，通过专属的应用协议接受井上远程控制中心下发的采集参数，采集任务，还负责将采集的物探数据回传给井上远程控制中心。
[0025]一种基于矿井物联网技术的物探仪器远程控制系统的控制方法，其中井下智能物探设备3与井上远程控制中心I数据交互基本方式如下:
[0026]设备登录，井下智能物探设备3通过井下物联网系统2与井上远程控制中心I建立网络连接后，首先进行设备登录，上送设备自身识别信息，井