CN220983998U - 露天煤矿山体滑坡预警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及预警装置技术领域，具体涉及一种露天煤矿山体滑坡预警系统。其包括监测装置、数据传输装置、温控装置、报警装置，监测装置，包括壳体，呈圆筒状的柱体，柱体上端设置有保护盖，盖体上设置有连接头，柱体下端设置有锥形的插接部，插接部内部设置有振动传感器，壳体内同心设置有圆形的电路板，振动传感器与电路板电连接，电路板上设置有应力传感器和位移传感器，应力传感器抵接在壳体内壁上，应力传感器用于监测壳体外部受到的压力；位移传感器设置在保护盖下端；监测装置以光纤阵列方式排布在煤矿山体上。本实用新型能够对露天煤矿山体进行更精准的监控，能够覆盖更大的监测范围，同时设置有温控装置，对装置进行保护。

Description

露天煤矿山体滑坡预警系统

技术领域

本实用新型涉及预警装置技术领域，具体涉及一种露天煤矿山体滑坡预警系统。

背景技术

露天矿边坡变形是露天开采最大的安全隐患，我国矿产资源丰富，矿山开采量大，一旦发生险情，对于矿山的开采与人员安全会造成极大的威胁。中国授权公告号CN218214346U提供一种山体滑坡预警监测装置，能够避免山体滑坡预警监测装置跟随体断截面上地质一起移动，保障山体滑坡预警监测能够有效对山体断截面上地质位移进行有效监测和预警。但是这种方式只能小范围内测量，对于大的露天煤矿不能进行有效的滑坡预警，且在低温情况下不能够保证正常的工作。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种露天煤矿山体滑坡预警系统，将监测装置以光纤阵列的方式分布在露天煤矿山体上，检测露天矿边坡滑坡产生的振动信号、位移信号和应变信号，并提供有效的滑坡预警，能够解决低温不能正常工作的问题。

本实用新型的技术方案为：

一种露天煤矿山体滑坡预警系统，包括监测装置、数据传输装置、温控装置、报警装置，其中：

监测装置，包括壳体，呈圆筒状的柱体，柱体上端设置有保护盖，盖体上设置有连接头，柱体下端设置有锥形的插接部，插接部内部设置有振动传感器，壳体内同心设置有圆形的电路板，振动传感器与电路板电连接，电路板上设置有应力传感器和位移传感器，应力传感器抵接在壳体内壁上，应力传感器用于监测壳体外部受到的压力；位移传感器设置在保护盖下端；监测装置以光纤阵列方式排布在煤矿山体上；

数据传输装置，包括管体、数据传输光缆，数据传输光缆上套设有管体；

温控装置，包括温度传感器、电阻丝，温度传感器设置于壳体内壁上，用于测量监测装置的温度，电阻丝设置于壳体上。

报警装置，包括信号灯、警报器，设置于煤矿山体两侧，用于山体滑坡时提醒工作人员。

优选地，所述数据传输光缆上连接有5G传输模块，5G传输模块用于传输监测装置测得的数据。

优选地，还包括控制装置，设置于监控室内，控制装置包括PLC控制器，PLC控制器与5G传输模块、报警装置无线连接。

优选地，所述壳体包括内壁和外壁，内壁和外壁之间为中空结构，中空结构螺旋缠绕有电阻丝。

优选地，所述警报器为蜂鸣器，用于发出警报，引起工作人员注意。

本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：

1、通过设置振动传感器、应力传感器和位移传感器，能够检测到露天矿边坡滑坡产生的振动信号、应变信号、位移信号，对露天煤矿山体进行更精准的监控。

2、通过设置监测装置以光纤阵列方式分布，能够覆盖更大的监测范围，提高露天煤矿山体滑坡预警系统的准确度。

3、通过设置温控装置，可以让监测装置始终保持在正常运转的温度，避免因温度过低影响监测装置的性能，从而影响正常的煤矿山体滑坡预警。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型的原理连接框图。

图2是本实用新型的在线监测单元光纤分布图。

图3是本实用新型的监测装置示意图。

图4是本实用新型的监测装置剖视图。

图5是本实用新型的监测装置的电阻丝示意图。

图中：1、监测装置；11、壳体；111、内壁；112、外壁；12、保护盖；13、连接头；14、插接部；15、振动传感器；16、电路板；17、应力传感器；18、位移传感器；19、温度传感器；2、数据传输装置；3、电阻丝。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

实施例1

如图1-5所示，一种露天煤矿山体滑坡预警系统，包括监测装置1、数据传输装置2、温控装置、报警装置，其中：

监测装置1，包括壳体11，呈圆筒状的柱体，柱体上端设置有保护盖12，盖体上设置有连接头13，柱体下端设置有锥形的插接部14，插接部14内部设置有振动传感器15，壳体11内同心设置有圆形的电路板16，振动传感器15与电路板16电连接，电路板16上设置有应力传感器17和位移传感器18，应力传感器17抵接在壳体11内壁上，应力传感器17用于监测壳体11外部受到的压力；位移传感器18设置在保护盖12下端；监测装置1以光纤阵列方式排布在煤矿山体上；

数据传输装置2，包括管体、数据传输光缆，数据传输光缆上套设有管体，通过套设管体可以保护数据传输光缆不被损伤；

温控装置，包括温度传感器19、电阻丝3，温度传感器19设置于壳体11内壁上，用于测量监测装置1的温度，电阻丝3设置于壳体11上。

报警装置，包括信号灯、警报器，设置于煤矿山体两侧，用于山体滑坡时提醒工作人员。

工作原理：使用时，将装有振动传感器15、应力传感器17和位移传感器18的监测装置1，沿露天矿边坡面按照光纤阵列的方式进行排布。当检测到露天矿边坡滑坡产生的振动信号、位移信号和应变信号时，数据传输装置2通过5G传输模块将数据传输到控制装置，控制装置对信号进行分析，如有异常则发出指令，通过5G传输模块无线传输到报警装置，信号灯闪烁、警报器发出提示音，提醒工作人员撤离。煤矿山体的工作环境较为复杂，在低温情况下有时监测装置1可能会失灵，温控装置实时测量监测装置1的温度，并通过电阻丝3的加热使监测装置1始终处于能正常工作的状态。

实施例2

在实施例1的基础上，如图2所示，所述监测装置1沿露天矿边坡面按照光纤阵列的方式进行排布。

优选地，所述数据传输光缆上连接有5G传输模块，5G传输模块用于传输监测装置1测得的数据，省去冗杂线路的铺设。

优选地，还包括控制装置，设置于监控室内，控制装置包括PLC控制器，PLC控制器与5G传输模块、报警装置无线连接。

优选地，如图4-5所述壳体11包括内壁111和外壁112，内壁111和外壁112之间为中空结构，中空结构螺旋缠绕有电阻丝3。

优选地，所述警报器为蜂鸣器，用于发出警报，引起工作人员注意。

尽管通过参考附图并结合优选实施例的方式对本实用新型进行了详细描述，但本实用新型并不限于此。在不脱离本实用新型的精神和实质的前提下，本领域普通技术人员可以对本实用新型的实施例进行各种等效的修改或替换，而这些修改或替换都应在本实用新型的涵盖范围内/任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种露天煤矿山体滑坡预警系统，其特征在于，包括监测装置(1)、数据传输装置(2)、温控装置、报警装置，其中：

监测装置(1)，包括壳体(11)，壳体(11)呈圆筒状的柱体，柱体上端设置有保护盖(12)，盖体上设置有连接头(13)，柱体下端设置有锥形的插接部(14)，插接部(14)内部设置有振动传感器(15)，壳体(11)内同心设置有圆形的电路板(16)，振动传感器(15)与电路板(16)电连接，电路板(16)上设置有应力传感器(17)和位移传感器(18)，应力传感器(17)抵接在壳体(11)内壁上，应力传感器(17)用于监测壳体(11)外部受到的压力；位移传感器(18)设置在保护盖(12)下端；监测装置(1)以光纤阵列方式排布在煤矿山体上；

数据传输装置(2)，包括管体、数据传输光缆，数据传输光缆上套设有管体；

温控装置，包括温度传感器(19)、电阻丝(3)，温度传感器(19)设置于壳体(11)内部，用于测量监测装置(1)的温度，电阻丝(3)设置于壳体(11)上；

报警装置，包括信号灯、警报器，设置于煤矿山体两侧，用于山体滑坡时提醒工作人员。

2.如权利要求1所述的露天煤矿山体滑坡预警系统，其特征在于，所述数据传输光缆上连接有5G传输模块，5G传输模块用于传输监测装置(1)测得的数据。

3.如权利要求2所述的露天煤矿山体滑坡预警系统，其特征在于，还包括控制装置，设置于监控室内，控制装置包括PLC控制器，PLC控制器与5G传输模块、报警装置无线连接。

4.如权利要求2所述的露天煤矿山体滑坡预警系统，其特征在于，所述壳体(11)包括内壁(111)和外壁(112)，内壁(111)和外壁(112)之间为中空结构，中空结构螺旋缠绕有电阻丝(3)。

5.如权利要求1所述的露天煤矿山体滑坡预警系统，其特征在于，所述警报器为蜂鸣器，用于发出警报，引起工作人员注意。