[发明专利]一种充填体横向变形在线监测系统及监测方法

权利要求书

1.一种充填体横向变形在线监测系统，其包括双向位移测量装置、固定盘、数据传输线、通讯分站、通讯主站、电话线、地面数据采集仪及计算机系统，所述的双向位移测量装置通过数据传输线依次与所述的通讯分站、通讯主站连接，所述的通讯主站通过电话线与所述的地面数据采集仪连接，所述的地面数据采集仪将采集到的数据传输给所述的计算机系统，其特征在于：

所述的双向位移测量装置埋设于充填体内，其用于对所述充填体的左右两侧及总横向变形进行测量；

所述的双向位移测量装置包括测量主体、延长线、钢管和固定在所述测量主体内的两个拉绳位移传感器，所述的测量主体包括一壳体及与所述壳体相适配的上盖，所述的壳体为中空长方体结构，在所述的壳体的左、右两侧分别设置一个拉绳出口，两个拉绳位移传感器的拉绳分别通过左、右两侧的拉绳出口引出，位于左侧的拉绳位移传感器的拉绳引出端朝向壳体左侧的拉绳出口，位于右侧的拉绳位移传感器的拉绳引出端朝向壳体右侧的拉绳出口，并且两个拉绳位移传感器的拉绳轴线与所对应的拉绳出口轴线重叠；所述的壳体的后侧开设有两个出线孔，两个拉绳位移传感器的连接线分别由相对应的出线孔引出；

两个拉绳位移传感器的连接线与各自对应的出线孔之间均安装有用于防止充填初期浆液进入壳体内部的密封塞二；

所述的左、右两侧的拉绳出口在位于壳体外侧的部分设置有外螺纹，所述的钢管设置有若干段，与所述壳体相邻的钢管恰好旋转连接在所述的外螺纹上，其余钢管之间通过螺纹依次连接，所述的拉绳位移传感器的部分拉绳位于所述的钢管内，在所述的钢管内还设置有延长线和连接环，所述的延长线与所述的拉绳位移传感器的拉绳通过连接环固定连接，连接好的延长线、拉绳位移传感器的拉绳和连接环横穿钢管内部；

用于对所述的延长线进行固定的固定盘，其包括档盘、密封塞一和紧固环，所述的档盘为中间有通透孔的圆盘/十字盘，所述档盘与所述的密封塞一固定连接，所述的延长线穿过所述密封塞一和通透孔后，通过所述的紧固环与所述的档盘连接。

2.根据权利要求1所述的一种充填体横向变形在线监测系统，其特征在于：所述的壳体的上方开口处设置有用于与所述上盖紧密连接的密封圈，所述的拉绳位移传感器通过螺丝固定在所述的壳体内，所述的壳体与上盖之间通过螺栓连接。

3.根据权利要求1所述的一种充填体横向变形在线监测系统，其特征在于：在所述的延长线的外表面涂有用于减小其运动过程中阻力的润滑油。

4.根据权利要求1所述的一种充填体横向变形在线监测系统，其特征在于：所述的双向位移测量装置的数量根据测量目的确定，其数量≥1；所述的延长线的长度与钢管的数量也根据测量目的确定。

5.根据权利要求1所述的一种充填体横向变形在线监测系统，其特征在于：所述的延长线为刚性构件，所述的通讯分站可以设置有若干个，每个通讯分站负责一个充填工作面或一个测区。

6.根据权利要求1所述的一种充填体横向变形在线监测系统，其特征在于：所述的双向位移测量装置、固定盘、数据传输线、通讯分站、通讯主站及电话线位于井下，所述的地面数据采集仪和计算机系统位于井上。

7.一种充填体横向变形监测方法，其特征在于，其采用权利要求1～6任一项所述的充填体横向变形在线监测系统，所述的监测方法依次包括以下步骤：

S1、根据具体的测量目的，截取适当长度的延长线，并选取一定数量的钢管，将壳体与钢管、延长线和固定盘进行连接，并将连接好的双向位移测量装置安装到合适位置；

S2、将所述双向位移测量装置的连接线与所述数据传输线通过接线盒连接，将所述数据传输线与所述通讯分站连接，将通讯分站与通讯主站连接，将通讯分站与电话线连接，将电话线与地面数据采集仪连接，计算机系统与地面数据采集仪连接；

S3、通过编码器对所述双向位移测量装置进行编码，并对其进行归零；

S4、对采空区进行充填，通过计算机系统对充填体左右两侧及总横向变形进行实时、在线远程监测。