[發明專利]一種煤礦采空區溫度監測系統及分布式光纖測溫方法

在審

• 申請號: 202010444530.0
• 申請日: 2020-05-23
• 公開（公告）號: CN111521292A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 劉遵利;王斌;李鳳鈺;相飛;王凱;李福存;李治緯;高守峰;黃瀚增;徐召棟;房磊;王慶超;王鵬;周油;王超
• 申請（專利權）人: 山東鼎諾節能環保服務有限公司;臨沂礦業集團有限責任公司
• 主分類號: G01K11/32
• 分類號: G01K11/32;G01K3/10;G01K1/02;E21F17/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種煤礦采空區溫度監測系統及分布式光纖測溫方法，涉及采煤技術領域，包括多模測溫光纜、光纖分纖箱、傳輸光纜、光纖測溫主機和上位機，所述多模測溫光纜的一端分布在采煤工作面的上下順槽及采空區內，所述多模測溫光纜的另一端與光纖測溫主機相連接，所述光纖測溫主機與與上位機相連接。發明通過設置在工作面上下順槽、工作面采空區內的多模測溫光纜，經過光纖測溫主機數據處理傳輸到上位機中，實現對這些重點監控區域溫度的實時監測，通過上位機的顯示、報警等功能，準確及時發現隱患，為煤礦采區防滅火措施提供有效數據支持。

技術領域

本發明涉及采煤技術技術領域，尤其涉及一種煤礦采空區溫度監測系統及分布式光纖測溫方法。

背景技術

隨著煤礦的持續開采，長期以來煤炭自燃發火一直是威脅礦井安全生產的主要災害之一，也是煤炭工作者重要的研究和防護工作之一。在煤炭回采的過程中形成大量的采空區域，采空區內溫度的變化是采空區遺煤自燃防治工作中十分重要的參數，溫度監測將對采空區自然發火的預警預報啟動重要作用，掌握自然發火預警規律對沒空采空區災害監測和控制有著重要的意義。所以亟需一種煤礦采空區溫度檢測系統。

發明內容

本發明提出了一種煤礦采空區溫度監測系統及分布式光纖測溫方法。

為了實現上述目的，本發明采用了如下技術方案：

一種煤礦采空區溫度監測系統，包括多模測溫光纜、光纖分纖箱、傳輸光纜、光纖測溫主機和上位機，所述多模測溫光纜的一端分布在采煤工作面的上下順槽及采空區內，所述多模測溫光纜的另一端與光纖測溫主機相連接，所述光纖測溫主機與與上位機相連接。

進一步地，所述多模測溫光纜包括設置在下順槽中的下順槽測溫光纜、均勻分布在采空區內的工作面測溫光纜和設置在下順槽中的上順槽測溫光纜。

進一步地，所述工作面測溫光纜經光纜盤并聯在光纖分纖箱，光纜盤與液壓支架固定連接，光纖分纖箱的另一端通過傳輸光纜與光纖測溫主機相連接。

進一步地，所述下順槽測溫光纜和所述上順槽測溫光纜直接與光纖測溫主機相連接。

進一步地，所述光纖測溫主機通過交換機將數據傳送給上位機。

進一步地，所述光纖測溫主機包括主處理器，主處理器與脈沖驅動電路相連接，所述脈沖驅動電路與激光器相連接，激光器與波光復用器相連接，所述波光復用器與光電探測器相連接，所述光電探測器與放大器相連接，所述放大器與數據采集單元相連接，所述數據采集單元與主處理器相連接。

進一步地，所述主處理器還與聲光報警單元相連接。

進一步地，所述主處理器還與上位機相連接。

進一步地，所述多模測溫光纜外部套有彈簧護管。

一種分布式光纖測溫方法，應用所述的煤礦采空區溫度監測系統，通過煤礦工作面采空區及上下順槽鋪設的多模測溫光纜對溫度進行監測，將監測到的數據發送給光纖測溫主機，經過光纖測溫主機對監測到的溫度進行處理，并將處理后的數據經煤礦環網傳至調度室上位機中，上位機通過電子地圖、報表和圖形曲線的方式顯示實時數據和歷史數據。

本發明具有以下有益之處：本發明通過設置在工作面上下順槽、工作面采空區內的多模測溫光纜，經過光纖測溫主機數據處理傳輸到上位機中，實現對這些重點監控區域溫度的實時監測，通過上位機的顯示、報警等功能，準確及時發現隱患，為煤礦采區防滅火措施提供有效數據支持。系統具有連續分布式溫度監測、抗電磁干擾、光纖抗腐蝕、測量距離遠、適于遠程監控、靈敏度及測量精度高等無可比擬的優勢。

附圖說明

圖1是本發明系統的整體結構示意圖；

圖2是多模測溫光纜與彈簧護管布置示意圖；