一种煤矿工作面顶板动态监测系统的制作方法

文档序号:13930209阅读:358来源:国知局

本实用新型涉及煤矿工作面顶板监测领域,尤其是一种煤矿工作面顶板动态监测系统。



背景技术:

我国煤矿事故频发,给矿工的人身安全和煤矿的安全生产带来威胁。近年来,随着国家、矿山对安全的重视以及煤矿利润指标的提升,煤矿安全方面的投入持续加大。监测系统则是近年来国内外研究的一个热点,该系统在矿山范围内设置监测点,然后将数据传输到数据存储、处理装置,进而用分析软件对矿山可能发生的灾害进行分析。

煤矿巷道掘进是一种工作条件恶劣、危险性大的工作。目前,矿山的掘进,主要依靠经验,特别是在高应力、高瓦斯等地质条件下的掘进,缺乏有效的监测手段,尤其是能够实时监测及预警的设备和方法。



技术实现要素:

为了克服上述现有技术的不足,本实用新型提供了一种煤矿工作面顶板动态监测系统。

本实用新型所采用的技术方案是:一种煤矿工作面顶板动态监测系统,包括若干顶板压力传感器,所述顶板压力传感器布置在第一台放顶煤液压支架上,每隔5~12架依次安装一台顶板压力传感器,所述顶板压力传感器之间采用无线信号传输,各传感器测点之间可以自由通讯,当网络内部某个无线传感器测点出现故障,其他测点可以进行网络自组织,选择另外的传输链路,实现网络通讯的可靠性,在运输顺槽巷距工作面60~100米的设备列车架上安装一台矿用本安型压力监测分站,所述矿用本安型压力监测分站由设备列车上安装的矿用隔爆兼本安型直流稳压电源供电,以便于工作面推进时分站、电源随设备列车一起运动,在运输顺槽巷距工作面的超前支护区根据实际情况安装1~2台矿用本安型中继器,进行无线信号转接,所述矿用本安型中继器和所述顶板压力传感器采用自身内置电池供电,不需要外接电源,安装、配接均采用无线信号传输,简化安装流程,所述矿用本安型压力监测分站连接矿用本安型光纤环网交换机,所述矿用本安型光纤环网交换机连接井上的一般型光纤环网交换机,所述一般型光纤环网交换机连接PC客户端和监测服务器。

本实用新型的有益效果是:顶板应力传感器采用无线通讯,安装方便,可以对工作面顶板安全参数进行地面实时监测,使得工作面顶板的安全监测工作更加实时、准确、可靠,使得矿井内和地面工作人员提前预知工作面顶板危险。本实用新型可在具有煤尘、瓦斯爆炸性气体的环境中工作。

附图说明

图1为本实用新型的结构图。

图中:1.监测服务器,2.PC客户端,3.一般型光纤环网交换机,4.矿用本安型光纤环网交换机,5.隔爆兼本安型直流稳压电源,6.矿用本安型压力监测分站,7.顶板压力传感器,8.矿用本安型中继器,9.放顶煤液压支架。

具体实施方式

为了能更清楚地理解本实用新型的技术方案,下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1所示的一种煤矿顶板动态监测系统,包括若干顶板压力传感器7,所述顶板压力传感器7布置在第一台放顶煤液压支架9上,实时监测液压支架左柱、右柱、平衡缸的压力,并分析支架所受的工作阻力、初撑力、末阻力等数据,每隔5~12架依次安装一台顶板压力传感器7,所述顶板压力传感器7之间采用无线信号传输,各传感器测点之间可以自由通讯,当网络内部某个无线传感器测点出现故障,其他测点可以进行网络自组织,选择另外的传输链路,实现网络通讯的可靠性,在运输顺槽巷距工作面60~100米的设备列车架上安装一台矿用本安型压力监测分站6,所述矿用本安型压力监测分站6由设备列车上安装的矿用隔爆兼本安型直流稳压电源5供电,以便于工作面推进时分站、电源随设备列车一起运动,在运输顺槽巷距工作面的超前支护区根据实际情况安装1~2台矿用本安型中继器8,进行无线信号转接,所述矿用本安型中继器8和所述顶板压力传感器7采用自身内置电池供电,不需要外接电源,安装、配接均采用无线信号传输,简化安装流程,所述矿用本安型压力监测分站6连接矿用本安型光纤环网交换机4,所述矿用本安型光纤环网交换机连接井上的一般型光纤环网交换机3,所述一般型光纤环网交换机3连接PC客户端2和监测服务器1。

工作时所述顶板压力传感器7通过无线信号将数据发送到矿用本安型压力监测分站6,矿用本安型压力监测分站6将数据依次通过矿用本安型光纤环网交换机4、一般型光纤环网交换机3将数据传输到井上,进而将数据传输给PC客户端2和监测服务器1,监测服务器1通过监测服务软件对数据进行分析处理,最后将处理数据传到矿井局域网。

本实用新型顶板应力传感器7采用无线通讯,安装方便,可以对工作面顶板安全参数进行地面实时监测,使得工作面顶板的安全监测工作更加实时、准确、可靠,使得矿井内和地面工作人员提前预知工作面顶板危险。本实用新型可在具有煤尘、瓦斯爆炸性气体的环境中工作。

以上所述仅是本实用新型的较佳实施方式,故凡依本实用新型专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰,均包括于本实用新型专利申请范围内。

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