[實用新型]鉆孔應(yīng)力傳感器有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201520190904.5 | 申請日: | 2015-03-31 |
| 公開(公告)號: | CN204535896U | 公開(公告)日: | 2015-08-05 |
| 發(fā)明(設(shè)計)人: | 馮超;黃國華;董吉衛(wèi);張西軍;代業(yè)濱;喬京利;王以舉;丁志亭 | 申請(專利權(quán))人: | 濟(jì)南三勤電子技術(shù)有限公司 |
| 主分類號: | G01L1/00 | 分類號: | G01L1/00 |
| 代理公司: | 濟(jì)南圣達(dá)知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 37221 | 代理人: | 趙妍 |
| 地址: | 250101 山東省濟(jì)*** | 國省代碼: | 山東;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關(guān)鍵詞: | 鉆孔 應(yīng)力 傳感器 | ||
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及傳感器技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種鉆孔應(yīng)力傳感器。
背景技術(shù)
礦山煤(巖)層的安全監(jiān)測研究由來已久,其監(jiān)測方法也有多種方法,當(dāng)前鉆孔應(yīng)力傳感器應(yīng)用比較廣泛的類型主要有應(yīng)變式與振弦式。應(yīng)變式的傳感器原理簡單,生產(chǎn)陳本較低,但精度不夠高,而且信號傳輸距離受到限制。振弦式傳感器精度比較高,監(jiān)測穩(wěn)定,信號傳輸基本滿足當(dāng)前實際需求,但生產(chǎn)成本較高。安裝方式根據(jù)直接與間接處理應(yīng)力方式而不同,而且多為單點測量,中間需對應(yīng)的增加應(yīng)力變送裝置,增加生產(chǎn)成本及安裝難度。目前礦方應(yīng)用的鉆孔監(jiān)測多為單點測量,中間需對應(yīng)的增加應(yīng)力變送裝置,增加生產(chǎn)成本及安裝難度。
實用新型內(nèi)容
本實用新型的目的就是為了解決上述問題,提供了一種鉆孔應(yīng)力傳感器,本實用新型為多點式監(jiān)測傳感器,可以實現(xiàn)單一傳感器分站監(jiān)測多個節(jié)點的應(yīng)力數(shù)據(jù),在監(jiān)測點一定數(shù)量的情況下可以減少分站使用的數(shù)量,降低安裝難度,降低成本,提升系統(tǒng)穩(wěn)定度。
為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采用如下技術(shù)方案:
鉆孔應(yīng)力傳感器,包括:傳感器分站,所述傳感器分站與多個鉆孔應(yīng)力計通過電纜連接;
所述傳感器分站包括單片機(jī),所述單片機(jī)的輸出端口連接數(shù)據(jù)顯示模塊,每個所述鉆孔應(yīng)力計連接的電纜通過傳感器分站電氣接口連接應(yīng)力計信號激勵模塊的輸入端口,應(yīng)力計信號激勵模塊產(chǎn)生激勵脈沖,所述應(yīng)力計信號激勵模塊的輸出端口連接所述單片機(jī)的輸入端口。
所述鉆孔應(yīng)力計的個數(shù)為4個。
所述數(shù)據(jù)顯示模塊為LED顯示屏。
本實用新型的有益效果是:本實用新型可以同時檢測多點的鉆孔應(yīng)力,在監(jiān)測點一定數(shù)量的情況下可以減少分站使用的數(shù)量,提高了監(jiān)測效率,實現(xiàn)功能的前提下,減少了系統(tǒng)的組建單元,增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)健性,安裝簡化,降低了施工難度,降低了產(chǎn)品成本,提升了市場競爭力。具有體積小、操作方便、顯示直觀、數(shù)據(jù)處理功能強(qiáng)特點。傳感器分站通過電纜連接多個鉆孔應(yīng)力計,可以在實際使用中不受距離的限制,本實用新型能同時檢測不同地點的鉆孔應(yīng)力。
附圖說明
圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)圖;
圖2為傳感器分站的結(jié)構(gòu)圖;
其中,1.鉆孔應(yīng)力計,2.電纜,3.傳感器分站,4.LED顯示屏,5.單片機(jī),6.應(yīng)力計信號激勵模塊,7.傳感器分站電氣接口。
具體實施方式:
下面結(jié)合附圖與實施例對本實用新型做進(jìn)一步說明:
如圖1-2所示,鉆孔應(yīng)力傳感器,包括:傳感器分站3,所述傳感器分站與4個鉆孔應(yīng)力計1通過電纜2連接;所述傳感器分站3包括單片機(jī)5,所述單片機(jī)5的輸出端口連接LED顯示屏4,每個所述鉆孔應(yīng)力計1連接的電纜2通過傳感器分站電氣接口7連接應(yīng)力計信號激勵模塊6的輸入端口,所述應(yīng)力計信號激勵模塊6的輸出端口連接所述單片機(jī)5的輸入端口。
鉆孔應(yīng)力傳感器監(jiān)測方法,步驟如下:
1)在煤(巖)層的邊壁結(jié)構(gòu)處,選取若干待測點,根據(jù)應(yīng)力計的直徑事先定向定距打孔,煤(巖)層的變動通過鉆孔應(yīng)力計傳送至處理單元,從而當(dāng)危體崩塌發(fā)生前,本實用新型會會將這種變化通過通信電纜的方式傳出;
2)各個監(jiān)測點的鉆孔應(yīng)力計采集的數(shù)據(jù),通過通信電纜發(fā)送至傳感器分站并處理,實現(xiàn)對監(jiān)測點的實時監(jiān)測,從而組成監(jiān)測網(wǎng)絡(luò);
3)本實用新型把接收到的各監(jiān)測點變化數(shù)據(jù),通過有線通訊的方式傳輸至數(shù)據(jù)通信分站,進(jìn)一步處理分析,并打包存儲,直接(通信電纜在線)或者間接(采集器中轉(zhuǎn))送至地面處理計算機(jī),實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的圖形化,給出變化曲線,從而實現(xiàn)對危巖體崩塌的監(jiān)測,提供準(zhǔn)確的力學(xué)性質(zhì)參數(shù)判斷依據(jù)。
本實用新型可以固定多個監(jiān)測點,當(dāng)鉆孔應(yīng)力變化時,鉆孔應(yīng)力計感受應(yīng)力會增大并完成模擬量信號的數(shù)字轉(zhuǎn)化,應(yīng)力計采集的數(shù)據(jù)傳輸至傳感器分站,傳感器分站通過在線的方式,將信號傳輸至通信分站,最后送至地面主機(jī),接收主機(jī)借助特定的軟件,給出力的大小變化曲線;通過相關(guān)的判斷準(zhǔn)則,從而預(yù)測危體崩塌的趨勢,實現(xiàn)高效監(jiān)測危體崩塌的目的。
上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式進(jìn)行了描述,但并非對本實用新型保護(hù)范圍的限制,所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白,在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
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