CN202551111U - 一种基于物联网的矿产超层越界监管系统 - Google Patents
一种基于物联网的矿产超层越界监管系统 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型公开了一种基于物联网的矿产超层越界监管系统，包括数据采集端、无线网关和监测服务器，所述数据采集端的输出端通过无线传输方式连接到无线网关的输入端，所述无线网关的输出端连接到监测服务器的输入端。通过使用本实用新型，能够远程对矿产开采中发生超层越界的情况进行实时监测，从而可以立即对该情况进行预警和强制管理，大大降低发生超层越界的情况，而且使用方便以及结构简单。本实用新型作为一种基于物联网的矿产超层越界监管系统广泛应用在矿产开采领域中。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种监管系统，尤其涉及一种基于物联网的矿产超层越界监管系统。
背景技术
现今我国中小矿产超层越界开采的现象比较普遍，并且由此引发的资源纠纷频频发生，资源破坏现象严重以及安全隐患突出，因此，人们对矿产开采超层越界的监测越来越重视。
目前用于监测预防超层越界开采矿产的技术主要包括两个方面，一个是监测巷道和工作面的采掘位置，另一个是监测矿井储量。但是这两方面的监测技术手段都比较落后，均不能实时发现矿产资源开发中各种超层越界的情况发生，从而不能有效地对矿产开采超层越界进行监测。
实用新型内容
为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种使用方便而且能够有效和实时，基于物联网的矿产超层越界监管系统。
本实用新型所采用的技术方案是：一种基于物联网的矿产超层越界监管系统，包括数据采集端、无线网关和监测服务器，所述数据采集端的输出端通过无线传输方式连接到无线网关的输入端，所述无线网关的输出端连接到监测服务器的输入端。
进一步，所述数据采集端包括至少一个用于动态采集数据的PDA以及至少一个全站仪，所述PDA的输出端和全站仪的输出端分别通过无线传输方式连接到无线网关的输入端。
进一步，所述监测服务器为PC机。
进一步，所述无线传输方式为GPRS无线传输方式或CDMA无线传输方式。
本实用新型的有益效果是：通过使用本实用新型，能够远程对矿产开采中发生超层越界的情况进行实时监测，从而可以即时对该情况进行预警和强制管理，大大降低发生超层越界的情况，而且使用方便以及结构简单。
附图说明
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明：
图1是本实用新型一种基于物联网的矿产超层越界监管系统的结构方框图；
图2是本实用新型一种基于物联网的矿产超层越界监管系统实现动态监测的步骤流程图；
图3是本实用新型一种基于物联网的矿产超层越界监管系统中的监测服务器实现三维图形建模巷道中线点坐标求值的示意图。
具体实施方式
由图1所示，一种基于物联网的矿产超层越界监管系统，包括数据采集端、无线网关和监测服务器，所述数据采集端的输出端通过无线传输方式连接到无线网关的输入端，所述无线网关的输出端连接到监测服务器的输入端。
进一步作为优选的实施方式，所述数据采集端包括至少一个用于动态采集数据的PDA以及至少一个全站仪，所述PDA的输出端和全站仪的输出端分别通过无线传输方式连接到无线网关的输入端。
所述PDA和全站仪的数量根据实际需要而定，一般PDA和全站仪的数量均为多个。巷道中的每条导线均设有测站点、后视点以及前视点，所述全站仪是固定设置在测站点、后视点以及前视点的仪器，而所述全站仪是用于获取与PDA相对位置的数据，并且全站仪在每一次完整获取数据后，就会把获取的数据通过无线网关同步到监测服务器上。所述PDA是被矿工随身携带的，伴随矿工而动，因此，PDA能够动态获取每个矿工正在开采的地方，该地方与巷道地下地标相对位置的数据，即与设在测站点、后视点和前视点的全站仪的相对位置，所述相对位置包括PDA分别与测站点、后视点以及前视点的相对距离和这三者相应方向的水平角。另外，PDA还能够动态获取与天顶之间的相对距离以及测站点、后视点和前视点中任意两点的距离，还有，PDA也能够动态获取PDA到巷道左侧的距离，即帮左，以及PDA到巷道右侧的距离，即帮右。同样地，PDA在每一次完整获取上述数据后，就会把获取的数据通过无线网关同步到监测服务器上。然后，监测服务器就会根据PDA和全站仪分别采集到的数据，建立可采矿层下每一条巷道的三维图形以及进行PDA定位，并且与监测服务器中预设的预警参数进行对比，判断是否有开采超层越界，若有，就发出警报信号，进而实现对地下采矿进行动态监测。采用该系统进行动态监测的步骤流程如图2所示。
上述建立可采矿层下每一条巷道的三维图形的方法如下：
（1）、由导线点计算出巷道中线点：
所述巷道如图2所示，设A为导线上一点已知的坐标（XA，YA，HA），帮左为sl,帮右为sr，另外，L为A点沿着帮左方向与巷道壁相交的点，R为A点沿着帮右方向与巷道壁相交的点，α为A点的后视点水平角，虚线为巷道中线，P为中线点，而R的坐标（XR,YR）和L的坐标（XL,YL）能够通过下列公式计算出，公式如下：
由于中线点P是R和L之间的中点，因此，求出R和L的坐标后就可以计算出中线点P的坐标；
（2）、建立巷道三维模型：把巷道断面加载在中线点上后就建立了一个三维的巷道模型。
进一步作为优选的实施方式，所述监测服务器为PC机。
进一步作为优选的实施方式，所述无线传输方式为GPRS无线传输方式或CDMA无线传输方式。
以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (4)
1.一种基于物联网的矿产超层越界监管系统，其特征在于：包括数据采集端、无线网关和监测服务器，所述数据采集端的输出端通过无线传输方式连接到无线网关的输入端，所述无线网关的输出端连接到监测服务器的输入端。
2.根据权利要求1所述一种基于物联网的矿产超层越界监管系统，其特征在于：所述数据采集端包括至少一个用于动态采集数据的PDA以及至少一个全站仪，所述PDA的输出端和全站仪的输出端分别通过无线传输方式连接到无线网关的输入端。
3.根据权利要求1所述一种基于物联网的矿产超层越界监管系统，其特征在于：所述监测服务器为PC机。
4.根据权利要求1或2所述一种基于物联网的矿产超层越界监管系统，其特征在于：所述无线传输方式为GPRS无线传输方式或CDMA无线传输方式。
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| CN201220119716XU CN202551111U (zh) | 2012-03-27 | 2012-03-27 | 一种基于物联网的矿产超层越界监管系统 |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN111010658A (zh) * | 2019-10-29 | 2020-04-14 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 煤矿井下越界开采的快速识别方法 |
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2012
- 2012-03-27 CN CN201220119716XU patent/CN202551111U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN111010658B (zh) * | 2019-10-29 | 2022-02-08 | 中煤科工集团重庆研究院有限公司 | 煤矿井下越界开采的快速识别方法 |
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