[实用新型]一种巷道冒顶监测预警仪

说明书

技术领域

本实用新型属于仪器技术领域，具体的说涉及一种巷道冒顶监测预警仪。

背景技术

随着采矿事业的快速发展，对于矿井巷道的要求愈来愈高，加剧巷道冒顶隐患的因素也随之增多，例如：矿井生产能力和机械化程度逐步提高，导致巷道断面越来越大；开采深度的增加导致矿山压力加大；矿山压力变大加之地质条件复杂使支护难度变大。因此对巷道冒顶的监测和预警至关重要，目前主要通过进行单独地顶板离层监测或锚杆锚索受力监测来对巷道冒顶进行监测和预警，两者对巷道冒顶监测预警起到了重要作用，但是单独地进行顶板离层监测并不能具体了解锚杆和锚索的支护状态，单独地进行锚杆锚索受力监测又不能了解顶板离层情况，两者对巷道冒顶监测和预警的可靠性都不够理想。如果将顶板离层监测和锚杆锚索受力监测有效地结合起来进行巷道冒顶监测和预警，将大大提高巷道冒顶监测和预警的可靠性。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种巷道冒顶监测预警仪，该巷道冒顶监测预警仪将顶板离层监测和锚杆锚索受力监测有效地结合起来进行巷道冒顶监测和预警，具有预警可靠性高、实时监测、可自动记录等特点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种巷道冒顶监测预警仪，包括锚杆锚索拉力传感器、位移传感器、二次仪表，锚杆锚索拉力传感器和位移传感器共用一个二次仪表。二次仪表对各传感器传来的信息进行采集、存储，实时显示监测数据，并具有声光报警功能。

一种巷道冒顶监测预警仪同时对巷道顶板离层值和锚杆锚索受力大小两项数据进行采集、存储、分析、运算，具体指标包括锚杆锚索受力阈值、顶板离层量阈值、锚杆锚索受力大小和顶板离层量的变化速率、锚杆锚索受力大小和顶板离层量发生突变的频繁程度等。

二次仪表主要有线路板、外壳、插头接口等，线路板包括单片机、存储器、显示专用芯片、专用时钟芯片及外围线路，单片机的输入端连接有锚杆锚索拉力传感器、位移传感器，单片机的核心模块输出端分别对应连接到显示专用芯片的对应端。

位移传感器在顶板不同深度设有多个位移基点，并设有专用位移放大装置，通过二次仪表实时监测顶板离层情况。

锚杆锚索拉力传感器通过二次仪表实时监测锚杆锚索受力变化。

本实用新型的有益效果：

1.此种巷道冒顶监测预警仪通过同时对巷道顶板离层值和锚杆锚索受力大小两项数据进行采集、存储、分析、运算来识别巷道冒顶隐患，当发现冒顶隐患时进行声光报警，大大提高了巷道冒顶监测和预警的可靠性。

2.锚杆锚索拉力传感器和位移传感器通过二次仪表同时对巷道顶板离层和锚杆锚索受力进行实时监测，并将数据自动记录，能较好地了解锚杆锚索支护情况和顶板条件。

3.其所述位移传感器在顶板不同深度设有多个位移基点，并设有位移放大装置，提高了顶板离层监测的精确度，扩大了顶板监测范围，更方便实现顶板位移的实时监测。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本实用新型以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定，其中：

图1是巷道冒顶监测预警仪安装示意图。

图2是位移传感器结构示意图。

图3是锚杆锚索拉力传感器结构示意图。

图4是二次仪表功能示意图。

具体实施方式

参照图1、图2、图3、图4对本实用新型进行说明，一种巷道冒顶监测预警仪，其包括锚杆锚索拉力传感器1、位移传感器2、二次仪表3。以监测锚索所受拉力为例，锚杆锚索拉力传感器1安装在锚索锚具4与托盘5之间；位移传感器2通过基点锚爪6在顶板岩层内设有四个基点，并固定在顶板上；二次仪表3通过悬挂接头7悬挂在顶板上。两种传感器共用一个二次仪表3，一个二次仪表3可连接多个传感器，锚杆锚索拉力传感器1的两芯插头8插在二次仪表的两芯插座9上，位移传感器的五芯插头10插在二次仪表的五芯插座11上。二次仪表3的上部数码管12显示锚杆或锚索的受力变化，下部数码管13显示顶板位移量。安装时，先按下按键14，此时指示灯15闪烁一下，表示开机成功，然后需长按10秒按键16，将二次仪表清零，指示灯17闪烁一下，表示清零成功。当各项指标正常时，指示灯18持续闪烁，当任何一指标异常时，都能引起指示灯19持续闪烁，同时内置蜂鸣器鸣叫，表示该处存在冒顶隐患，按下按键20，警报解除。

如上所述，对本实用新型的实施例进行了详细地说明，但是只要实质上没有脱离本实用新型的发明点及效果，都属于侵权，本实用新型可以有很多的变形，这对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，这样的变形例也全部包含在本实用新型的保护范围之内。