[发明专利]一种矿井分布式煤岩变形点定位方法及装置

权利要求书

1.一种矿井分布式煤岩变形点定位装置，其特征在于：它包括连接多个基站（101）的总站（1）、移动探测车（2）、红外传输模块（4）；所述的总站（1）位于矿井地面副井井口调度室内，所述的移动探测车（2）位于工作面运输巷巷道内沿中线行驶，所述的多个基站（101）分别设在矿井开采水平通道与副井井筒连线交叉处，基站（101）通过防爆光纤（3）与移动探测车（2）连接实现井下数据传输，所述的总站（1）借助设在副井井筒内的多个红外传输模块（4）无线控制多个基站（101）形成无线传输子网，所述的红外传输模块（4）沿着副井井壁间隔布置，且每个基站（1）内单独布置一个；所述的总站（1）和基站（101）内均装载有服务器（5）和与服务器（5）相连的LCD液晶屏（6），所述的服务器（5）装载有相对坐标绘图软件，相对坐标绘图软件借助于VB可视化语言编写并依据传输数据自动形成曲线，通过LCD液晶屏（6）显示开采水平范围内的定位及煤岩变形整体情况；

所述的红外传输模块（4）包括红外发射子模块（401）和红外接收子模块（402），红外传输模块（4）沿着副井井壁间隔布置的距离为25-35m；

所述的多个基站（101）为N个，1≤N10；

所述的移动探测车（2）包括防爆箱（202）、设在防爆箱（202）顶部和左右方向布置的伸缩杆（206）、支撑杆（208），所述的伸缩杆（206）端部连接有识别锚杆托盘的形状识别传感器（210）和微扫描探头（211），所述的支撑杆（208）端部连接有超声波测距探头（205）、照明灯（203）及警示灯（218），所述的防爆箱（202）内部布置防爆发动机（201）、步进电机（207）、旋转电机（217）、单片机（204）和制动器（209），防爆箱（202）的前部设有万向轮（214），后部设有定向轮（215），步进电机（207）、形状识别传感器（210）、微扫描探头（211）、云存储模块（212）、红外传输模块（4）、旋转电机（217）、警示灯（218）构成了单片机（204）的外围电路，所述的步进电机（207）与伸缩杆（206）连接控制伸缩杆（206）伸缩，所述的照明灯（203）与防爆发动机（201）相连实现照明供电，所述的万向轮（214）与定向轮（215）借助于可旋转桁架（213）与防爆箱（202）固定，通过红外遥控器（216）控制移动探测车（2）内部的红外传输模块（4）实现无线传输，所述的警示灯（218）设定在煤岩巷道变形超过15%预警。

2.根据权利要求1所述的矿井分布式煤岩变形点定位装置，其特征在于：所述移动探测车（2）左侧的万向轮（214）和定向轮（215）与右侧的万向轮（214）和定向轮（215）的距离为适用于井下轨道800mm范围。

3.根据权利要求1所述的矿井分布式煤岩变形点定位装置，其特征在于：所述的单片机（204）为AVR单片机；所述的云存储模块（212）的容量为2TB。

4.根据权利要求1所述的矿井分布式煤岩变形点定位装置，其特征在于：所述的伸缩杆（206）的作用长度为1～1.8m，且在步进电机（207）控制下速率为0.05～0.15m/s。

5.根据权利要求1所述的矿井分布式煤岩变形点定位装置，其特征在于：所述的微扫描探头（211）的扫描范围角度为120°的圆弧形区域，扫描范围角度在围岩壁面的投影直径为0.2～0.5m的圆形区域。