專利名稱:監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種礦井安全監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種在礦井巷道和采礦工作面支護(hù)的錨桿或錨索應(yīng)力的應(yīng)用系統(tǒng)。
背景技術(shù):
在煤礦井下巷道以及采礦工作面,通過錨桿/錨索給巖土提供的主動壓力能有效地限制巖土體坡面變形且保持其穩(wěn)定性,大大的改善了受力結(jié)構(gòu)的支護(hù)條件,在支護(hù)中采用錨桿/錨索已經(jīng)成為主要防護(hù)措施之一,為了礦井的安全生產(chǎn),及時(shí)的了解礦壓的變化, 目前常用的錨桿壓力傳感器多采用液壓加機(jī)械壓力表的形式,礦井內(nèi)頂板的壓力通過錨桿將壓力傳遞給液體,通過機(jī)械壓力表對液體壓力的變化進(jìn)行人為觀察,不能進(jìn)行在線的監(jiān)測。有鑒于上述現(xiàn)有的錨桿壓力傳感器存在的缺陷,本設(shè)計(jì)人,積極加以研究創(chuàng)新,以期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu)的監(jiān)測礦井支護(hù)的錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,通過將電阻應(yīng)變技術(shù)與現(xiàn)場的實(shí)際工程狀況以及單片機(jī)相結(jié)合,更準(zhǔn)確的監(jiān)測錨桿/錨索的支護(hù)情況以及工作面礦壓的變化規(guī)律,使其更具有實(shí)用性。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于,克服現(xiàn)有的錨桿壓力傳感器存在的缺陷,而提供一種新型結(jié)構(gòu)的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,所要解決的技術(shù)問題是使其能夠自動采集、記錄各個(gè)錨桿、錨索所承受的巖層的應(yīng)力,并且能夠?qū)λ鶞y數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)保存和分析,進(jìn)而及時(shí)了解工作面錨桿/錨索支護(hù)的情況以及工作面礦壓的變化規(guī)律,從而更加適于實(shí)用,且具有產(chǎn)業(yè)上的利用價(jià)值。本實(shí)用新型的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本實(shí)用新型提出的一種監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,包括現(xiàn)場信號采集以及傳輸模塊、 單片機(jī)和顯示屏;所述現(xiàn)場信號采集以及傳輸模塊包括傳感器以及與所述傳感器相通信聯(lián)接的傳感器電路;所述單片機(jī)用于對接收到的傳感器電路信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)保存和數(shù)據(jù)信號發(fā)送。所述顯示屏,用于顯示單片機(jī)分析處理的數(shù)據(jù)。前述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其中,它還包括遙控器以及通過所述遙控器與單片機(jī)控制聯(lián)接的報(bào)警裝置。前述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其中,所述遙控器與所述單片機(jī)相通信聯(lián)接。前述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其中,所述單片機(jī)以及所述傳感器電路可多數(shù)據(jù)信號制式輸出。[0012]借由上述技術(shù)方案,本實(shí)用新型監(jiān)測礦井支護(hù)的錨桿或錨索的應(yīng)力裝置至少具有下列優(yōu)點(diǎn)監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置對錨桿、錨索和巖層之間的應(yīng)力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測,通過連續(xù)自動采集、記錄各個(gè)錨桿、錨索所承受的壓力,便于礦工及時(shí)了解工作面錨桿、 錨索支護(hù)情況以及工作面礦壓變化規(guī)律。報(bào)警裝置的設(shè)計(jì),便于礦工及時(shí)發(fā)現(xiàn)并處理異常情況,對可能出現(xiàn)的異常情況進(jìn)行提前預(yù)警或處理,減輕或避免事故的發(fā)生。單片機(jī)采用多信號制式輸出,提高了信號傳輸?shù)目煽啃砸约氨阌诮邮招盘?。綜上所述,本實(shí)用新型特殊結(jié)構(gòu)的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其具有上述諸多的優(yōu)點(diǎn)及實(shí)用價(jià)值,從而更加適于實(shí)用。上述說明僅是本實(shí)用新型技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本實(shí)用新型的技術(shù)手段,并可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施,以下以本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說明如后。
圖1為本實(shí)用新型所述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置的流程圖;圖2為本實(shí)用新型所述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為更進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型為達(dá)成預(yù)定實(shí)用新型目的所采取的技術(shù)手段及功效,
以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例,對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
詳細(xì)說明如后。如圖1所示,一種監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,主要包括現(xiàn)場信號采集以及傳輸模塊、單片機(jī)、LED顯示屏4和遙控器以及通過遙控器控制與單片機(jī)聯(lián)接的報(bào)警裝置5,通過遙控器可自由設(shè)定報(bào)警點(diǎn);其中現(xiàn)場信號采集以及傳輸模塊包括傳感器以及與所述傳感器相通信聯(lián)接的傳感器電路,遙控器與單片機(jī)相通信連接。所述傳感器包括感應(yīng)頭3和感應(yīng)器主體1,感應(yīng)頭 3和感應(yīng)器主體1通過電纜線2相連接,所述感應(yīng)頭3為中空圓柱,在傳感器感應(yīng)頭3的圓柱外沿每90度均勻黏貼電阻應(yīng)變片,并加貼補(bǔ)償應(yīng)變片,實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測的傳感器高精度、零溫飄的特點(diǎn)。當(dāng)巖層運(yùn)動時(shí),錨桿受力,使得感應(yīng)頭3應(yīng)變變形,輸出(Tl2mv的信號,經(jīng)過傳感器電路進(jìn)行放大,單片機(jī)接收傳感器電路進(jìn)行放大的信號后進(jìn)行信號轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)保存和數(shù)據(jù)信號發(fā)送,為了能夠及時(shí)了解獲取單片機(jī)分析處理的數(shù)據(jù),本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了和單片機(jī)相通信的LED顯示屏4,便于觀測礦壓;單片機(jī)和傳感器電路可發(fā)送多信號制式數(shù)據(jù)信號,本實(shí)用新型的實(shí)施例中,為了便于獲取信息,單片機(jī)可輸出RS485信號,200-1000HZ 信號,4-20mA信號。本實(shí)用新型的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置還設(shè)置有與分站連接的接頭 6,可多個(gè)串聯(lián)在電路中使用。以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾, 均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其特征在于包括現(xiàn)場信號采集以及傳輸模塊、單片機(jī)和顯示屏;所述現(xiàn)場信號采集以及傳輸模塊包括傳感器以及與所述傳感器相通信聯(lián)接的傳感器電路;所述單片機(jī)用于對接收到的傳感器電路信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)保存和數(shù)據(jù)信號發(fā)送。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其特征在于,所述顯示屏,用于顯示單片機(jī)分析處理的數(shù)據(jù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其特征在于,它還包括遙控器以及通過所述遙控器與單片機(jī)控制聯(lián)接的報(bào)警裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其特征在于,所述遙控器與所述單片機(jī)相通信聯(lián)接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,其特征在于,所述單片機(jī)以及所述傳感器電路可多數(shù)據(jù)信號制式輸出。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置,包括現(xiàn)場信號采集以及傳輸模塊、單片機(jī)和顯示屏;所述現(xiàn)場信號采集以及傳輸模塊包括傳感器以及與所述傳感器相通信聯(lián)接的傳感器電路;所述單片機(jī)用于對接收到的傳感器電路信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換以及數(shù)據(jù)保存和數(shù)據(jù)信號發(fā)送。所述顯示屏,用于顯示單片機(jī)分析處理的數(shù)據(jù);監(jiān)測礦井支護(hù)錨桿或錨索的應(yīng)力裝置對錨桿、錨索和巖層之間的應(yīng)力進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測,通過連續(xù)自動采集、記錄各個(gè)錨桿、錨索所承受的壓力,顯示屏的設(shè)計(jì)便于礦工及時(shí)了解工作面錨桿、錨索支護(hù)情況以及工作面礦壓變化規(guī)律。
文檔編號G01L1/04GK202090952SQ201120121400
公開日2011年12月28日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月22日
發(fā)明者劉煒, 張廣雷, 方治國, 石杰, 袁少博, 陸小麗 申請人:江蘇三恒科技集團(tuán)有限公司