[發(fā)明專利]隧道施工災(zāi)害多功能同步監(jiān)測預(yù)警裝置及其使用方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710423234.0
• 申請日: 2017-06-07
• 公開（公告）號: CN107091116B
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李術(shù)才;李志強(qiáng);薛翊國;張學(xué)亮;陶宇帆;蘇茂鑫;邱道宏;張開;夏騰;周炳樺
• 申請（專利權(quán)）人: 山東大學(xué)
• 主分類號: E21F17/18
• 分類號: E21F17/18
• 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: 趙敏玲

本發(fā)明公開了一種隧道施工災(zāi)害多功能同步監(jiān)測預(yù)警裝置及其使用方法，包括一個控制器，所述的控制器的輸入端連接瓦斯傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器，所述的控制器的輸出端連接信息顯示屏、矩形信號燈、圓形散射燈；所述的控制器由電源為其供電；所述的信息顯示屏安裝在一個保護(hù)殼內(nèi)，在保護(hù)殼的底部安裝有為電源充電的充電接口以及用于顯示電量的電量顯示器，與控制器相連的無線傳輸器、網(wǎng)線接口和USB接口。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種隧道施工災(zāi)害多功能同步監(jiān)測預(yù)警裝置及其使用方法。

技術(shù)背景

現(xiàn)代隧道施工中，經(jīng)常會遇到多種多樣的施工災(zāi)害，例如塌方、突水、瓦斯爆炸等，為了降低災(zāi)害發(fā)生的概率，監(jiān)控量測和超前地質(zhì)預(yù)報是行之有效的方法，也取得了很好的成果。

在隧道監(jiān)控量測中，數(shù)據(jù)的實時采集自動傳輸已經(jīng)成為一個主流趨勢，但是，如何在隧道內(nèi)同步預(yù)警監(jiān)測結(jié)果，缺少相關(guān)的預(yù)警裝置，同時，瓦斯的監(jiān)測也由單一儀器測量實現(xiàn)，不能做到同步預(yù)警，針對以上技術(shù)問題，發(fā)明一種隧道施工災(zāi)害多功能同步監(jiān)測預(yù)警裝置是非常有必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種隧道施工災(zāi)害多功能同步監(jiān)測預(yù)警裝置及其操作方法。本發(fā)明使用模塊組裝，采用分部封裝組合的形式，依靠本發(fā)明可以在隧道的開挖過程中，實時在掌子面附近展示監(jiān)控量測預(yù)警等級信息，隧道內(nèi)瓦斯預(yù)警等級信息，以及隧道內(nèi)的溫度、濕度以及含氧量等信息，通過燈光，聲音等直觀信號對災(zāi)害進(jìn)行實時預(yù)警，有危險時，第一時間告知作業(yè)面的工人撤離危險源。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案：

一種隧道施工災(zāi)害多功能同步監(jiān)測預(yù)警裝置，包括一個控制器，所述的控制器的輸入端連接瓦斯傳感器、溫度傳感器、濕度傳感器，所述的控制器的輸出端連接信息顯示屏、矩形信號燈、圓形散射燈；所述的控制器由電源為其供電；所述的信息顯示屏安裝在一個保護(hù)殼內(nèi)，在保護(hù)殼的底部安裝有為電源充電的充電接口以及用于顯示電量的電量顯示器，與控制器相連的無線傳輸器、網(wǎng)線接口、USB接口。

進(jìn)一步的，在所述的保護(hù)殼的一側(cè)安裝固定按鈕，用于將整個裝置固定在隧道內(nèi)，該安裝固定按鈕設(shè)置為左側(cè)，方便安裝于隧道側(cè)邊墻，外伸帶孔結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)焊接或者螺栓連接兩種方式。

進(jìn)一步的，所述的保護(hù)殼側(cè)面還安裝有與控制器相連接的矩形信號燈和圓形散射燈，通過不同的燈光顏色，起到傳播不同預(yù)警等級的功能，矩形信號燈設(shè)置在保護(hù)殼右側(cè)，正反面設(shè)置實現(xiàn)隧道前后方燈光預(yù)警提示，圓形散射燈設(shè)置也設(shè)置保護(hù)殼右側(cè)，通過燈光形成一個環(huán)形的燈光預(yù)警帶，矩形信號燈和圓形散射燈形成一個覆蓋隧道前后周邊的完整的燈光預(yù)警帶。

進(jìn)一步的，在所述的保護(hù)殼體的底部還安裝有聲音傳播裝置；設(shè)置到底部防止隧道上部的滲水及飛灰通過喇叭落入儀器內(nèi)部，對儀器造成損害；聲音傳播裝置對稱布置在保護(hù)殼體的下部，隧道環(huán)境嘈雜，需要設(shè)置多個聲音傳播裝置提升語音播報音量，起到語音播報監(jiān)控預(yù)警信息的功能，內(nèi)凹入儀器；減少飛灰對裝置的污染。

進(jìn)一步的，所述的瓦斯傳感器，溫度、濕度傳感器，配置在儀器后部，面向隧道掌子面一側(cè)，這樣有利于測量掌子面的各項物理指標(biāo)，用于測量隧道內(nèi)瓦斯?jié)舛?，監(jiān)測隧道內(nèi)的溫度和濕度。

進(jìn)一步的，所述信息顯示屏為LED顯示屏，可顯示溫度、濕度、瓦斯含量及預(yù)警等級信息，該顯示屏設(shè)置在儀器前方，可防止隧道爆破開挖中飛石以及噴漿等對顯示屏的損壞；

進(jìn)一步的，所述的顯示屏保護(hù)蓋極薄透明，覆蓋在信息顯示屏上起到保護(hù)信息顯示屏的作用，該保護(hù)蓋可拆卸，可清洗，起到防止隧道上部落水對顯示屏的污染及腐蝕破壞；

進(jìn)一步的，所述的固定扭，可通過焊接，螺栓的方法將該裝置固定在隧道邊墻上。

進(jìn)一步的，所述的隧道施工災(zāi)害多功能同步監(jiān)測預(yù)警裝置，采用模塊組裝，采用分部封裝組合的形式，方便批量化生產(chǎn)。