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基于分布式光纤技术的煤矿巷道顶板监测系统 被引量：15
1
作者 侯公羽 胡涛 +4 位作者 徐桂城 马占彪 梁海平 王顺光 郑纲 《工矿自动化》 北大核心 2020年第1期1-6,共6页
当前巷道顶板变形监测方式为基于井下工业环网的在线实时监测,采用电子式和光纤光栅式的位移传感器并以无线方式连接,存在有较多监测盲点、误差较大、依靠连续供电等问题。针对上述问题,设计了一种基于分布式光纤技术的煤矿巷道顶板监... 当前巷道顶板变形监测方式为基于井下工业环网的在线实时监测,采用电子式和光纤光栅式的位移传感器并以无线方式连接,存在有较多监测盲点、误差较大、依靠连续供电等问题。针对上述问题,设计了一种基于分布式光纤技术的煤矿巷道顶板监测系统。该系统以布里渊光时域反射计(BOTDR)作为数据采集和分析的核心监测工具,采用5 mm钢绞线光纤作为感测光纤,以锚杆、锚索为固定点布设光缆,通过顶板光纤的应变变化来监测顶板变形状况,实现了对煤矿巷道顶板的实时在线分布式监测。现场应用结果表明,光纤应变变化能够实时准确地反映顶板变形情况,基于光纤应变的顶板监测结果与顶板离层仪监测结果、十字法观测结果一致。用光纤应变表征顶板变形程度消除了人为因素和断电等影响,保证了监测结果的客观性,这种长距离、耐腐蚀、抗干扰、无需供电的分布式光纤应变监测方式为煤矿提供了一种全新的巷道监测手段。 展开更多
关键词 巷道顶板监测 顶板变形 分布式光纤技术 光纤应变 布里渊光时域反射计 钢绞线光纤
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某铁矿采空区安全监测及预防技术研究
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作者 李全中 《中国矿业》 北大核心 2015年第6期98-100,共3页
介绍了某铁矿大面积采空区现状,针对大面积隐患空区的存在,采用顶板监测、地压监测、地质雷达监测等先进技术相结合的方式对采空区进行全方位监测,成功地掌握了空区围岩地压活动规律,有针对性的制定破坏性危害预防措施,提前预测空区危... 介绍了某铁矿大面积采空区现状,针对大面积隐患空区的存在,采用顶板监测、地压监测、地质雷达监测等先进技术相结合的方式对采空区进行全方位监测,成功地掌握了空区围岩地压活动规律,有针对性的制定破坏性危害预防措施,提前预测空区危害的发生,保证了深部规模化采矿的安全,对国内外类似矿山开采的安全、高效开采提供了重要借鉴意义。 展开更多
关键词 地压活动 顶板监测技术 地压监测技术 地质雷达监测技术
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基于LoRa通信的无线液压支架压力传感器设计 被引量：9
3
作者 李起伟 《工矿自动化》 北大核心 2020年第12期111-115,共5页
针对煤矿顶板压力监测系统中的无线ZigBee传感器使用时间达不到设计预期、需频繁更换电池的问题,设计了一种基于LoRa通信的无线液压支架压力传感器。内嵌LoRa模块的无线液压支架压力传感器安装在液压支架上,采集液压支架前支柱、后支柱... 针对煤矿顶板压力监测系统中的无线ZigBee传感器使用时间达不到设计预期、需频繁更换电池的问题,设计了一种基于LoRa通信的无线液压支架压力传感器。内嵌LoRa模块的无线液压支架压力传感器安装在液压支架上,采集液压支架前支柱、后支柱及前伸梁的压力值。被测液体介质通过导压孔加压到传感器压阻元件上,压阻元件受压发生形变,产生与压力线性相关的阻值变化;传感器的微控制单元测量加在电阻上的电压,将其换算成实际压力值。该传感器实现了煤矿顶板压力监测信号的远距离、低功耗、高可靠性无线传输:通过高扩频因子的直接序列扩频技术提高接收端灵敏度,获得较高的信号增益,从而增加通信距离;通过前向纠错编码技术提高传输可靠性;采集液压支架压力值并成功发送数据后进入休眠模式,以降低功耗。测试结果表明,该传感器1h的平均功耗为1.18mA·h,容量为5000mA·h的锂电池理论续航时间为141d,满足煤矿使用要求;与ZigBee技术相比,LoRa有效通信距离更远,可靠性更高。 展开更多
关键词 顶板压力监测 液压支架 无线压力传感器 LoRa通信
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