矿用静载荷探测控制系统的制作方法

文档序号:41429657发布日期:2025-03-28 17:22阅读:60来源:国知局

本申请涉及井下探测,尤其涉及一种矿用静载荷探测控制系统。


背景技术:

1、矿用静载荷探测是一种在煤矿开采中用于评估和预防冲击地压的技术。冲击地压是煤矿开采中常见的一种动力灾害,通常由煤岩体内的高应力集中引起。静载荷探测技术通过评估煤岩体内的静载荷分布特征及结构特性,来预测和预防冲击地压的发生。

2、相关技术中矿用静载荷探测系统的工作模式较为单一,难以应对复杂的矿下环境。


技术实现思路

1、本申请旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

2、为此,本申请的第一个目的在于提出一种矿用静载荷探测控制系统。

3、本申请的第二个目的在于提出一种电子设备。

4、为达上述目的,本申请第一方面实施例提出了一种矿用静载荷探测控制系统,包括:地面远程控制模块,爆破模块,采集模块,信号检测模块;

5、所述爆破模块设于目标区域的巷道内,所述爆破模块包括:第一定位器、第一计时器、爆破结构以及与所述爆破结构连接的引爆组件,所述引爆组件用于引爆所述爆破结构;

6、所述采集模块设于目标区域的巷道内,所述采集模块包括:第二定位器、第二计时器、震动传感器,所述震动传感器用于采集所述爆破模块产生的震动信息;

7、所述信号检测模块用于对目标区域的巷道的无线信号质量进行实时检测,并将结果反馈至地面远程控制模块;

8、所述地面远程控制模块用于根据所述无线信号质量对所述爆破模块和采集模块的通信模式进行切换,并根据所述无线信号质量控制所述爆破模块和采集模块的工作参数。

9、可选的,所述爆破模块和采集模块中均设置有无线通信模块和有线通信模块,所述无线通信模块用于与其他模块通过无线信号进行通信,所述有线通信模块用于与其他模块通过有线信号进行通信。

10、可选的,所述信号检测模块用于获取目标区域的巷道的无线信号的信号强度并发送至所述地面远程控制模块;

11、所述地面远程控制模块用于在所述信号强度大于或等于预设阈值时向所述爆破模块和采集模块发送切换信号,以使所述爆破模块和采集模块使用所述无线通信模块进行通信;

12、所述地面远程控制模块用于在所述信号强度小于预设阈值时向所述爆破模块和采集模块发送切换信号,以使所述爆破模块和采集模块使用所述有线通信模块进行通信。

13、可选的,所述地面远程控制模块用于根据所述信号强度确定起爆延迟时间δt1和采集提前时间ts,所述爆破模块用于根据所述起爆延迟时间δt1控制所述引爆组件的引爆时间点;所述采集模块用于根据所述采集提前时间ts控制所述震动传感器的采集开始时间点。

14、可选的,所述地面远程控制模块用于根据所述爆破模块和采集模块之间的距离确定采集持续时间tf,所述采集模块用于根据所述采集持续时间tf和所述采集提前时间ts控制所述震动传感器的采集时间段。

15、可选的,所述爆破模块和采集模块中均设置有反馈模块;

16、所述反馈模块用于定时向所述地面远程控制模块发送反馈信号,所述地面远程控制模块如果在预定时间段内接受到所述反馈信号,则确定所述反馈模块对应的爆破模块或采集模块通信正常;所述地面远程控制模块如果未在预定时间段内接受到所述反馈信号,则确定所述反馈模块对应的爆破模块或采集模块通信异常。

17、可选的,所述爆破模块和采集模块中均设置有状态监测模块;

18、所述状态监测模块用于检测对应模块的功能状态,如果所述模块的功能正常,则所述状态监测模块用于向所述地面远程控制模块发送功能正常信号;如果所述模块的功能异常,则所述状态监测模块用于向所述地面远程控制模块发送功能异常信号。

19、可选的,所述爆破模块和采集模块中均设置有电量监测模块;

20、所述地面远程控制模块用于定时向所述电量监测模块发送电量检测指令;

21、所述电量监测模块用于在接收到所述发送电量检测指令,对爆破模块或采集模块的电源电量进行检测,并将电源电量反馈给所述地面远程控制模块。

22、为达上述目的,本申请第二方面实施例提出了一种电子设备,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;

23、所述存储器存储计算机执行指令;

24、所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令,以实现如第一方面中任一项所述的系统。

25、本申请提供的矿用静载荷探测控制系统,通过地面远程控制模块对信号检测模块检测数据的分析,实现了爆破模块和采集模块的通信模式控制,提高了静载荷探测过程中的通信效率。该系统通过地面远程控制模块对爆破模块和采集模块进行实时控制,减少了人员在危险区域的暴露,从而提高了矿井作业的安全性。通过远程控制和自动化操作,提高了作业效率,减少了人工操作的时间和劳动强度。

26、本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。



技术特征:

1.一种矿用静载荷探测控制系统,其特征在于,包括:地面远程控制模块,爆破模块,采集模块,信号检测模块;

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述爆破模块和采集模块中均设置有无线通信模块和有线通信模块,所述无线通信模块用于与其他模块通过无线信号进行通信,所述有线通信模块用于与其他模块通过有线信号进行通信。

3.根据权利要求2所述的系统,其特征在于,所述信号检测模块用于获取目标区域的巷道的无线信号的信号强度并发送至所述地面远程控制模块;

4.根据权利要求3所述的系统,其特征在于,所述地面远程控制模块用于根据所述信号强度确定起爆延迟时间δt1和采集提前时间ts,所述爆破模块用于根据所述起爆延迟时间δt1控制所述引爆组件的引爆时间点;所述采集模块用于根据所述采集提前时间ts控制所述震动传感器的采集开始时间点。

5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于,所述地面远程控制模块用于根据所述爆破模块和采集模块之间的距离确定采集持续时间tf,所述采集模块用于根据所述采集持续时间tf和所述采集提前时间ts控制所述震动传感器的采集时间段。

6.根据权利要求5所述的系统,其特征在于,所述爆破模块和采集模块中均设置有反馈模块;

7.根据权利要求6所述的系统,其特征在于,所述爆破模块和采集模块中均设置有状态监测模块;

8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,所述爆破模块和采集模块中均设置有电量监测模块;

9.一种电子设备,其特征在于,包括:处理器,以及与所述处理器通信连接的存储器;


技术总结
本申请提出一种矿用静载荷探测控制系统,包括:地面远程控制模块,爆破模块,采集模块,信号检测模块,所述爆破模块设于目标区域的巷道内;所述采集模块设于目标区域的巷道内,所述信号检测模块用于对目标区域的巷道的无线信号质量进行实时检测,并将结果反馈至地面远程控制模块;所述地面远程控制模块用于根据所述无线信号质量对所述爆破模块和采集模块的通信模式进行切换,并根据所述无线信号质量控制所述爆破模块和采集模块的工作参数。通过地面远程控制模块对信号检测模块检测数据的分析,实现了爆破模块和采集模块的通信模式控制,提高了静载荷探测过程中的通信效率。

技术研发人员:刘宁,王元杰,王传朋,李岩
受保护的技术使用者:中煤科工开采研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2025/3/27
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