[發明專利]一種智能傾角監測裝置及系統

有效

• 申請號: 201810940051.0
• 申請日: 2018-08-17
• 公開（公告）號: CN109000617B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發明（設計）人: 張華;胡賓鑫;朱峰;宋廣東;劉統玉;王紀強
• 申請（專利權）人: 山東省科學院激光研究所
• 主分類號: G01C9/00
• 分類號: G01C9/00
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 梁香美

本申請提供了一種智能傾角監測裝置及系統，用于解決光纖檢波器安裝完成后傾角角度的監測問題，所述裝置包括光纖檢波器、第一控制轉換裝置、激光二極管以及第二控制轉換裝置，所述光纖檢波器與所述第一控制轉換裝置連接，所述第一控制裝置與所述激光二極管連接，所述激光二極管通過光纖與所述第二控制轉換裝置連接。

技術領域

本申請涉及電子監測技術領域，主要涉及一種智能傾角監測裝置及系統。

背景技術

在礦井等環境下安裝光纖檢波器時，通常采用觀察的方法進行安裝角度的確定，易導致安裝姿態出現偏差，從而降低了數據采集的質量，影響礦山微震事件的評估和分析。所以光纖檢波器智能傾角監測至關重要。在光纖檢波器的工作過程中，由于巖石破裂等原因導致安裝姿態發生輕微變化，從而使監測數據與微震狀態產生偏移，導致監測結果不準確。

目前光纖檢波器在安裝完成后，缺少對工作狀態下傾角姿態的監測，會使監測情況與實際情況不符合，從而影響微震事件的判定。

申請內容

本申請的目的在于提供一種智能傾角監測裝置及系統，用于解決光纖檢波器安裝完成后傾角角度的監測問題。

為了實現上述目的，本申請提供了以下技術方案如下：

第一方面：本申請提供了一種智能傾角監測裝置，所述裝置包括光纖檢波器、第一控制轉換裝置、激光二極管以及第二控制轉換裝置，所述光纖檢波器與所述第一控制轉換裝置連接，所述第一控制裝置與所述激光二極管連接，所述激光二極管與所述第二控制轉換裝置連接，

所述第一控制轉換裝置，用于通過所述光纖檢波器的傾角角度改變測量第一加速度信號，并獲得所述第一加速度信號數值，根據所述第一加速度信號數值計算傾角角度數值，并將傾角角度數值所在的信號傳輸給所述激光二極管；

所述激光二極管，用于接收所述傾角角度信號，并將所述傾角角度信號轉換成第一光信號，并將所述第一光信號傳輸給第二控制轉換裝置；

所述第二控制轉換裝置，用于接收所述第一光信號，并將所述第一光信號轉換成所述傾角角度信號，并將所述傾角角度信號發送給計算機。

上述方案設計的智能傾角監測裝置，實現高精度的微震監測，降低由于光纖檢波器傾角姿態的問題而產生的測量誤差，提高微震監測的精度。

在第一方面的可選實現方式中，所述裝置還包括光復用器、解復用器以及解調儀，所述光纖檢波器還與所述光復用器連接，所述光復用器與所述解復用器通過光纖連接，所述激光二極管通過所述光復用器與解復用器與所述第二控制轉換裝置連接，所述解復用器還與所述解調儀連接，

所述光纖檢波器，用于將周圍環境的振動轉換成第二加速度信號，并將所述加速度信號傳輸給所述第一控制轉換裝置；

所述光復用器，用于將接收所述光纖檢波器傳輸的第二加速度信號轉換成第二光信號并與所述第一光信號復合產生復合信號，并將所述復合信號通過光纖傳輸給所述解復合器；

所述解復合器，用于將接收的所述復合信號分離成第二光信號和所述第一光信號，并將所述第二光信號傳輸給所述解調儀，將所述第一光信號傳輸給所述第二控制轉換裝置；

所述解調儀，用于將接收的第二光信號轉換成所述第二加速度信號，并將所述第二加速度信號發送給計算機。

上述方案設計的智能傾角監測裝置，使用同一根光纖來進行加速度信號和傾角角度信號的傳輸，降低了安裝成本，提高了安裝效率。

在第一方面的可選實施方式中，所述第一控制轉換裝置包括加速度傳感器和第一控制器，

所述加速度傳感器，用于通過所述光纖檢波器的傾角角度變化測量所述第一加速度信號，獲得所述第一加速度信號數值，并將所述第一加速度信號數值傳輸給第一控制器；