CN102998709B - 硐室爆破盲炮检测地面接收系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种硐室爆破盲炮检测地面接收系统，包括磁场传感器、数据采集模块、通讯模块和处理与显示终端，磁场传感器检测预置在地下的地下信号发生装置产生的信号，了解爆区的电磁场特征，电磁场特征通过数据采集模块采集，采集后的信息直接或通过通讯模块传送到处理与显示终端。本发明用于硐室爆破后在地面进行电磁信号检测，判断硐室爆破中盲炮是否存在，其具有安全性高，使用方便，提高了岩石开挖的安全性，可有效减少由于盲炮引起的安全事故。
Description
技术领域
硐室爆破盲炮检测地面电磁信号接收系统是用于硐室爆破盲炮检测的一种电磁信号检测装置。
背景技术
硐室爆破是岩石开挖的一种重要手段，常用于石料开采、大型露天矿揭顶、场地平整、矿山载荷泄压等。但是硐室爆破为了减小爆破振动，一般分为多个药室起爆，传爆信号要通过导硐在洞外起爆点统一起爆，且起爆信号大多要穿过其他药室以及堵塞段，起爆药室相互影响，致使增加导致盲炮产生的不确定因素。盲炮一旦产生，就有可能造成重大安全事故，在国内外的硐室爆破中，因盲炮引起的安全事故屡见不鲜。因此研究硐室盲炮检测技术具有重要的意义。然而硐室爆破药室位于地下，爆破后地质地球物理环境遭到破坏，实现硐室盲炮检测难度大。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明的目的在于提供一种用于硐室爆破盲炮检测地面接收系统，便于在地面非接触状态下检测硐室爆破药室中预置地下信号发生装置产生的电磁信号。
为实现上述目的，本发明硐室爆破盲炮检测地面接收系统，包括磁场传感器、数据采集模块、通讯模块和处理与显示终端，磁场传感器检测预置在地下的地下信号发生装置产生的信号，了解爆区的电磁场特征，电磁场特征通过数据采集模块采集，采集后的信息直接或通过通讯模块传送到处理与显示终端。
进一步，所述系统还包括以太网WIFI模块，通过使用以太网WIFI模块，进行无线访问所述系统，进行外部处理与显示终端的有效扩展。
进一步，所述磁场传感器响应频率为10~10000Hz。
进一步，所述数据采集模块采用24位高速数据采集卡，有效可识别精度可达20位。
进一步，所述通讯模块采用远程485通讯模块，使用双绞线通讯距离达1000米。
进一步，所述磁场传感器设置在所述地下信号发生装置天线的辐射夹角范围内。
进一步，所述磁场传感器设置于发射天线顶端或侧向30°夹角范围内。
进一步，所述磁场传感器设置的位置以垂直和水平与所述地下信号发生装置的状态为最佳耦合。
上述硐室爆破盲炮检测地面接收系统，布置步骤为：
a、根据硐室的选择硐室爆破盲炮检测地下信号发生装置，选择原则为，深部选择发射面积大，功率大，发射频率低的信号，浅部选择发射面积小，功率较小，发射频率高；
b、配合地面接收天线，硐室爆破盲炮检测地下信号发生装置的放置方向要一致；
c、通过地面接收装置设置发送的工作时刻和工作频率；
d、等待硐室爆破盲炮检测地下信号发生装置工作，进行检测。
本发明用于硐室爆破后在地面进行电磁信号检测，判断硐室爆破中盲炮是否存在，其具有安全性高，使用方便，提高了岩石开挖的安全性，可有效减少由于盲炮引起的安全事故。
附图说明
图1为硐室爆破盲炮检测地面电磁信号接收系统组成示意图；
图2为磁场传感器布设范围示意图。
具体实施方式
下面，参考附图，对本发明进行更全面的说明，附图中示出了本发明的示例性实施例。然而，本发明可以体现为多种不同形式，并不应理解为局限于这里叙述的示例性实施例。而是，提供这些实施例，从而使本发明全面和完整，并将本发明的范围完全地传达给本领域的普通技术人员。
为了易于说明，在这里可以使用诸如“上”、“下”“左”“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位（旋转90度或位于其他方位），这里所用的空间相对说明可相应地解释。
如图1、图2所示，本发明硐室爆破盲炮检测地面接收系统，包括磁场传感器、数据采集模块、通讯模块、以太网WIFI模块和处理与显示终端，磁场传感器检测预置在地下的地下信号发生装置产生的信号，了解爆区的电磁场特征，电磁场特征通过数据采集模块采集，采集后的信息直接或通过通讯模块传送到处理与显示终端。
其中，磁场传感器响应频率为10~10000Hz。数据采集模块采用24位高速数据采集卡，有效可识别精度可达20位。通讯模块采用远程485通讯模块，使用双绞线通讯距离达1000米。通过使用以太网WIFI模块，进行无线访问所述系统，进行外部处理与显示终端的有效扩展。
本发明硐室爆破盲炮检测地面接收系统，布置步骤为：
a、根据硐室的选择硐室爆破盲炮检测地下信号发生装置，选择原则为，深部选择发射面积大，功率大，发射频率低的信号，浅部选择发射面积小，功率较小，发射频率高；
b、配合地面接收天线，硐室爆破盲炮检测地下信号发生装置的放置方向要一致；
c、通过地面接收装置设置发送的工作时刻和工作频率；
d、等待硐室爆破盲炮检测地下信号发生装置工作，进行检测。
利用本发明硐室爆破盲炮检测地面接收系统进行检测时，其工作步骤如下：
a、在进行爆破前，将发送机远离爆区，检测预置地下信号发生装置产生的信号，了解爆区的电磁场特征。
b、进行检测时，磁场传感器放置应在地下信号发生装置天线的辐射夹角范围内，以垂直和水平与地下信号发生装置的状态为最佳耦合，可以存在一定夹角（见附图2）。
c、完成a、b以后，等待爆破爆堆稳定后，在a步骤检测处，进行原地原位检测，判断和识别是否存在盲炮。
d、爆破后的若干天内，在设定时间段内，重复进行检测，进一步核实和确认是否存在盲炮，以及判断盲炮的范围所在。
Claims (7)
1.硐室爆破盲炮检测地面接收系统，其特征在于，该系统包括磁场传感器、数据采集模块、通讯模块和处理与显示终端，磁场传感器检测预置在地下的地下信号发生装置产生的信号，了解爆区的电磁场特征，电磁场特征通过数据采集模块采集，采集后的信息直接或通过通讯模块传送到处理与显示终端。
2.如权利要求1所述的硐室爆破盲炮检测地面接收系统，其特征在于，所述系统还包括以太网WIFI模块，通过使用以太网WIFI模块，进行无线访问所述系统，进行外部处理与显示终端的有效扩展。
3.如权利要求1所述的硐室爆破盲炮检测地面接收系统，其特征在于，所述磁场传感器响应频率为10~10000Hz。
4.如权利要求1所述的硐室爆破盲炮检测地面接收系统，其特征在于，所述数据采集模块采用24位高速数据采集卡，有效可识别精度可达20位。
5. 如权利要求1所述的硐室爆破盲炮检测地面接收系统，其特征在于，所述通讯模块采用远程485通讯模块，使用双绞线通讯距离达1000米。
6.如权利要求1所述的硐室爆破盲炮检测地面接收系统，其特征在于，所述磁场传感器设置在所述地下信号发生装置天线的辐射夹角范围内。
7.如权利要求1所述的硐室爆破盲炮检测地面接收系统，其特征在于，所述磁场传感器设置于所述地下信号发生装置天线顶端或侧向30°夹角范围内。
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