[發明專利]基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測裝置及方法

在審

• 申請號: 202210867430.8
• 申請日: 2022-07-21
• 公開（公告）號: CN115457735A
• 公開（公告）日: 2022-12-09
• 發明（設計）人: 厲明浩;李利平;楊賀麟;周宗青;靳昊;成帥;宋錦銘
• 申請（專利權）人: 山東大學
• 主分類號: G08B21/10
• 分類號: G08B21/10;G08B25/10;E21F17/18;G01J5/48;H04N5/225;H04N7/18
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 祖之強

1.一種基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測裝置，其特征在于：

包括：

施工臺車以及設置在施工臺車上的補光燈和紅外-視頻一體化監測機構；

紅外-視頻一體化監測機構，包括：紅外熱成像探測元件、視頻監控元件、第一連接件、第二連接件、旋轉軸承、旋轉底座和無線傳輸模塊；

紅外熱成像探測元件和視頻監控元件均固定在第一連接件上，第一連接件與位于第二連接件上的旋轉軸承連接以使得第一連接件繞旋轉軸承在豎直切面內旋轉，第二連接件與旋轉底座件活動連接以使得第二連接件繞旋轉底座在水平切面內旋轉，旋轉底座與無線傳輸模塊連接。

2.如權利要求1所述的基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測裝置，其特征在于：

第一連接件能夠繞旋轉軸承在豎直切面內360°旋轉，第二連接件能夠繞旋轉底座在水平切面內360°旋轉。

3.如權利要求1所述的基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測裝置，其特征在于：

無線傳輸模塊固定在旋轉底座的底部。

4.如權利要求1所述的基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測裝置，其特征在于：

第一連接件為倒角處理后的長方體結構或者正方體結構，第一連接件的中軸線開有用于容納旋轉軸承的通孔。

5.如權利要求1所述的基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測裝置，其特征在于：

第二連接件為半球體結構，半球體結構上的弧面一側開開有用于固定旋轉軸承的凹槽。

6.如權利要求5所述的基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測裝置，其特征在于：

所述凹槽自半球體結構的一側貫通到半球體結構的另一側。

7.如權利要求5或6所述的基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測裝置，其特征在于：

凹槽自半球體結構的頂部貫通到半球體結構的底部。

8.一種基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測方法，其特征在于：

利用權利要求1-7任一項所述的監測裝置，包括以下過程：

使用紅外熱成像探測元件對掌子面進行全范圍監控，實時監測巖體溫度場變化，當局部溫度場較周圍溫度場的熱輻射差異大于預設值時，判定該處可能是突涌水發生位置，圈定此突涌水發生位置；

采用視頻監控元件，通過圈定的突涌水發生位置的突涌水孔面積、突涌水角度和突涌水距離，進而得到突涌水發生位置的突涌水量大小。

9.如權利要求8所述的基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測方法，其特征在于：

基于灰色理論進行突涌水態勢的預測預警。

10.一種基于紅外熱成像與視頻監控的突涌水無線監測方法，其特征在于：

包括以下過程：

使用紅外熱成像探測元件對掌子面進行全范圍監控，實時監測巖體溫度場變化，當局部溫度場較周圍溫度場的熱輻射差異大于預設值時，判定該處可能是突涌水發生位置，圈定此突涌水發生位置；

采用視頻監控元件，通過圈定的突涌水發生位置的突涌水孔面積、突涌水角度和突涌水距離，進而得到突涌水發生位置的突涌水量大小。