专利名称：一种自动测绘地下巷道的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属矿山(包括煤炭、冶金和化工业)、硐室(隧道、人防、地铁业)等地 下巷道、采矿和硐室等行业电子化技术领域，尤其涉及一种对地下巷道进行测绘的装置。
背景技术：
随着社会的进步、科学技术水平的提高，对采矿、掘进和硐室运行等行业的生产技 术和安全管理的要求也越来越高，保证地下巷道内部设施、监测和检测仪器布置、生产设备 和人员活动的管理均符合相应的安全规程的要求，加强对地下巷道内安全生产状态的时势 监测，消除和减少安全隐患和生产事故是行业面临的较为紧迫的问题。现有的巷道、采矿和硐室运行过程中，其所开辟的地下空间结构信息，一直采用人 工测量获得地下空间数据信息，并采用人工制图方式绘制成图。如地下巷道布置图、采掘工 程平面图、人防工程布置图和地铁线路图等。在上述地下空间内安装的设施、监测和检测仪 器的位置也是采用人工测量后，人工绘制在图上，如安全监测装备布置图、通风系统图、地 下空间通讯系统图等。对于活动在上述地下空间内的人员也无法做到自动监测和管理。上 述工作的具体做法是当需要上述地下巷道、采矿和硐室的各种图纸时，则安排测量人员使用水准仪、经 纬仪、测尺或测距仪，进入地下空间，按需要进行量测，得到需要的数据。然后由相关人员再 依据测得的数据手工绘制成图。目前，上述地下巷道、采矿和硐室的图纸制作方式存在的问题是手工制作的地下 空间、工作场所或者活动场所的图纸不能够做到时势更新，不能准确提供在需要时刻的地 下空间内的瞬间真实状况。而且手工制作的图纸信息载入量受到较大的限制，大量的信息 无法在该图纸上显示出来。手工制作的图纸大多是分散的，阅读、使用和管理难度较大。这 些问题普遍存在于巷道、采矿和硐室领域。尤其在该地下空间发生突发事件时，这些图纸难 以 两足紧急需要ο对于在地下空间内运行的大量的设备和仪器，人工测量和手工绘制的图纸，只是 起到了记录作用，无法准确说明该仪器设备安装在了规定的位置上。例如设计要求在巷道 内某位置上安装的瓦斯检测仪，该仪器是否按照规定安装了，只能安排人员下到巷道内去 检查。这种做法效率低，人为影响因素大，难以保证瓦斯检测仪安装到位。
实用新型内容本实用新型的目的是提供一种自动测绘地下巷道的装置，该装置能够测绘地下巷 道的电子时势图并对巷道内人员、设备、仪器进行定位。该装置提供符合安全规范要求的时势更新的电子图(不同类型的地下空间需求， 提供了不同类型的电子图)，例如，在煤矿巷道安全管理中，该装置将会提供符合煤炭安全 规程的时势更新的《煤矿巷道安全管理图》(该图包含煤矿管理的各种时势信息，并提供预 警报警信号，并通过网络或通讯设施提供给各级管理部门或各个需要的管理人员)。[0009]该装置提供对巷道内人员活动状况的管理，对于进入巷道内的工作人员可分区域 对人员的数量进行自动统计和记录。该装置可以对巷道内的设备、监测和检测仪器进行测量定位和监控，同时也可以 按照设计要求自动检索。例如，当对该装置输入了需要安装的设备和仪器的设计要求时，该 装置会自动检索和判断安装的设备和仪器是否符合设计要求，并且操作人员是不可更改该 检索信息。为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案一种自动测绘地下巷道的装置， 该装置包括有地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置；数据网络通讯模块；设备、仪器定 位模块；人员活动定位模块；设备、仪器运行状态数据采集模块；安全数据分析与监测模 块；监控图形显示模块；事故预警模块；系统控制模块；其中，设备、仪器定位模块；人员活 动定位模块；设备、仪器运行状态数据采集模块；分别与地下巷道三维坐标定位及监测数 据采集装置连接进行数据交互；安全数据分析与监测模块；监控图形显示模块；事故预警 模块；分别与地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置进行连接进行数据采集，并分别 与数据网络通讯模块连接以输出数据；系统控制模块与地下巷道三维坐标定位及监测数据 采集装置连接并进行数据交互，以实现系统控制。
图1为本实用新型构成方框示意图；图2为本实用新型地下巷道时势图测量原理方框图；图3为本实用新型地下巷道定位装置测量原理方框图。
具体实施方式
集成一种地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置，其不仅可以定位地下巷道 内两点的相对位置，还能够收集来自人员、设备、仪器的监测数据，同时将这些数据与系统 控制模块进行交互，并可相应的输出到相应的如显示模块、预警模块和监测模块，并由此进 行数据的网络传输。如附图所示，通过在地下巷道内设置巷道内人员监控单元(如人员活动定位模 块)；巷道内设备及监测和检测仪器的监控单元(如设备、仪器定位模块，设备、仪器运行状 态数据采集模块)；确定相对于井巷出入口位置的三维坐标测量单元(如地下巷道三维坐 标定位及监测数据采集装置)，并使其与系统控制模块(系统控制指令输入单元)进行数据 交互，实现系统的控制。另外还实现了对井下人员、设备状况数据的采集，然后通过事故预 警单元(如事故预警模块)，处理各类测量、监测数据CPU单元(如安全数据分析与监控模 块)，巷道图显示单元(如监控图形显示模块)对采集的数据进行处理，然后将处理后的数 据通过存储模块单元存储或通过数据通信模块单元(如数据网络通讯模块)传输出去。本实用新型的装置还可以实现对地下巷道情况进行绘图，通过设置在地下巷道内 不同位置的多个定位装置对巷道进行数据采集，然后通过巷道倾角测量模块(如电测定倾 角测量器)，巷道方位角测量模块(如电测定方位角测量器)，巷道断面测量模块，距离遥测 模块(如光电感应遥测距离装置)将测得的数据传输给地下巷道图形输出装置来输出地下巷道的图形。
权利要求1. 一种自动测绘地下巷道的装置，其特征在于，该装置包括有地下巷道三维坐标定 位及监测数据采集装置；数据网络通讯模块；设备、仪器定位模块；人员活动定位模块；设 备、仪器运行状态数据采集模块；安全数据分析与监测模块；监控图形显示模块；事故预警 模块；系统控制模块；其中，设备、仪器定位模块；人员活动定位模块；设备、仪器运行状态 数据采集模块；分别与地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置连接进行数据交互；安 全数据分析与监测模块；监控图形显示模块；事故预警模块；分别与地下巷道三维坐标定 位及监测数据采集装置进行连接进行数据采集，并分别与数据网络通讯模块连接以输出数 据；系统控制模块与地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置连接并进行数据交互，以 实现系统控制。
专利摘要一种自动测绘地下巷道的装置，包括有地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置；数据网络通讯模块；设备、仪器定位模块等；其中，设备、仪器定位模块；人员活动定位模块；设备、仪器运行状态数据采集模块；分别与地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置连接进行数据交互；安全数据分析与监测模块；监控图形显示模块；事故预警模块；分别与地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置进行连接进行数据采集，并分别与数据网络通讯模块连接以输出数据；系统控制模块与地下巷道三维坐标定位及监测数据采集装置连接并进行数据交互，以实现系统控制。
文档编号G01C3/00GK201828661SQ201020211138
公开日2011年5月11日 申请日期2010年6月1日 优先权日2010年6月1日
发明者曹增国 申请人:曹增国