專利名稱：煤體位移遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種煤礦井下使用的煤體位移遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)儀。
技術(shù)背景
高壓注水綜合措施，即巷道兩幫邊掘邊抽與正前高壓注水相結(jié)合的防突措 施，是針對(duì)雙突礦井煤層實(shí)際特點(diǎn)研究成功的一種適應(yīng)性強(qiáng)、方便快捷的煤巷 掘進(jìn)防突措施。該措施對(duì)于防治煤與瓦斯突出有著顯著的作用，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用， 在安全的前提下，嚴(yán)重突出煤層掘進(jìn)速度提高了一倍以上。高壓注水措施在改 變掘進(jìn)工作面前方應(yīng)力分布狀態(tài)、消除瓦斯突出因素的同時(shí)，使得煤體發(fā)生一 定程度的位移，目前測(cè)量注水期間煤體的位移是采用人工測(cè)量，測(cè)量時(shí)工人處 在不安全的煤體周圍， 一方面影響對(duì)煤體進(jìn)行高壓注水，另一方面工人也不夠 安全，測(cè)出的數(shù)據(jù)也不夠精確。 實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種用在煤礦井下有爆炸性氣體和煤塵的環(huán)境 中，在實(shí)施高壓注水措施時(shí)，能夠遠(yuǎn)距離測(cè)試高壓注水期間的掘進(jìn)工作面煤體 位移的煤體位移遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)儀。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括反射面、超聲波發(fā)生接收器、通信 電纜、主機(jī)，主機(jī)面板上設(shè)置有顯示器、電源按鈕、功能轉(zhuǎn)換按鈕、操作鍵盤(pán)， 主機(jī)內(nèi)部安裝有本安電源及主機(jī)線路板，主機(jī)線路板由單片機(jī)、顯示模塊、通 訊模塊、輸入模塊等構(gòu)成，超聲波發(fā)生接收器經(jīng)通信電纜及通訊模塊與單片機(jī) 相連接，顯示器經(jīng)顯示模塊與單片機(jī)的輸出端相連接，操作鍵盤(pán)經(jīng)輸入模塊與單片機(jī)的輸入端相連接，反射面固定在注水煤體上，超聲波發(fā)生接收器固定在 反射面的正前方。
這樣，由主機(jī)控制使超聲波發(fā)生接收器向注水煤體發(fā)出超聲波， 一部分超 聲波在反射面的作用下反射回來(lái)，.再由超聲波發(fā)生接收器連接的傳感器接收超 聲波，根據(jù)在一定溫度下，超聲波在空氣中傳播速度接近某一定值的規(guī)律。假
設(shè)在T。 C下超聲波的速度為v ,超聲波發(fā)出與收到的時(shí)間間隔為t ，那么超 聲波發(fā)生接收器與反射面間的距離D=vt/2。這樣我們就可以在不同的溫度下計(jì) 算出該溫度下超聲波發(fā)生接收器距離反射面的距離的值，主機(jī)通過(guò)信號(hào)傳輸、 處理、計(jì)算、輸出，然后經(jīng)過(guò)溫度補(bǔ)償，修正測(cè)量數(shù)據(jù)，可以在顯示器上讀取 測(cè)量結(jié)果，從而可以實(shí)現(xiàn)煤體移動(dòng)距離的動(dòng)態(tài)測(cè)量與顯示，由于超聲波發(fā)生接 收器固定在未注水的煤巷前方，位置固定不動(dòng)，根據(jù)測(cè)量結(jié)果數(shù)據(jù)，可以方便 及時(shí)的知道注水煤體的位移情況。


以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。 圖1為本實(shí)用新型的連接結(jié)構(gòu)示意圖。-圖2為本實(shí)用新型的電氣原理框圖。
具體實(shí)施方式
由圖l、圖2可知，本實(shí)用新型包括反射面1、超聲波發(fā)生接收器2、通 信電纜3、主機(jī)ll。主機(jī)11面板上設(shè)置有顯示器7、電源按鈕8、功能轉(zhuǎn)換按 鈕9、操作鍵盤(pán)IO。顯示器7可釆用LED顯示器，超聲波發(fā)生接收器具有兩種 功能，它既能發(fā)出超聲波，也設(shè)置有超聲波傳感器，將超聲波信息轉(zhuǎn)換為電信 號(hào)。主機(jī)內(nèi)部安裝有本安電源及主機(jī)線路板，主機(jī)線路板由單片機(jī)、顯示模塊、 通訊模塊、輸入模塊、外圍電路構(gòu)成，超聲波發(fā)生接收器經(jīng)通信電纜及通訊模塊與單片機(jī)相連接，顯示器經(jīng)顯示模塊與單片機(jī)的輸出端相連接，操作鍵盤(pán)經(jīng) 輸入模塊與單片機(jī)的輸入端相連接。反射面1固定在掘進(jìn)煤巷4的注水煤體12
上，反射面1應(yīng)垂直掘進(jìn)煤巷4軸線，以提高反射率，主機(jī)安裝在反向風(fēng)門(mén)5 以外的避難硐室6內(nèi)，超聲波發(fā)生接收器2固定在反射面1的正前方，實(shí)施時(shí)， 可以利用吊架將超聲波發(fā)生接收器2吊在掘進(jìn)煤巷4的上部即可。
測(cè)量前，應(yīng)檢查線路無(wú)誤后，按下電源按鈕，進(jìn)行操作，此時(shí)LED顯示器 顯示超聲波發(fā)生接收器與反射面的值。若超聲波發(fā)生接收器安裝不合適，關(guān)閉 電源，根據(jù)顯示值將超聲波發(fā)生接收器安裝到恰當(dāng)位置，再次打開(kāi)電源，待顯 示穩(wěn)定后，按下功能按鈕，LED顯示器將顯示煤體距離，在煤體注水后LED顯 示器將實(shí)時(shí)顯示煤體移動(dòng)的距離。
權(quán)利要求1、一種煤體位移遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)儀，包括反射面、超聲波發(fā)生接收器、通信電纜、主機(jī)，主機(jī)面板上設(shè)置有顯示器、電源按鈕、功能轉(zhuǎn)換按鈕、操作鍵盤(pán)，主機(jī)內(nèi)部安裝有本安電源及主機(jī)線路板，主機(jī)線路板由單片機(jī)、顯示模塊、通訊模塊、輸入模塊等構(gòu)成，其特征是超聲波發(fā)生接收器經(jīng)通信電纜及通訊模塊與單片機(jī)相連接，顯示器經(jīng)顯示模塊與單片機(jī)的輸出端相連接，操作鍵盤(pán)經(jīng)輸入模塊與單片機(jī)的輸入端相連接，反射面固定在注水煤體上，超聲波發(fā)生接收器固定在反射面的正前方。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種煤體位移遠(yuǎn)距離監(jiān)測(cè)儀，包括反射面、超聲波發(fā)生接收器、通信電纜、主機(jī)，主機(jī)面板上設(shè)置有顯示器、電源按鈕、功能轉(zhuǎn)換按鈕、操作鍵盤(pán)，主機(jī)內(nèi)部安裝有本安電源及主機(jī)線路板，主機(jī)線路板由單片機(jī)、顯示模塊、通訊模塊、輸入模塊等構(gòu)成，其特征是超聲波發(fā)生接收器經(jīng)通信電纜及通訊模塊與單片機(jī)相連接，顯示器經(jīng)顯示模塊與單片機(jī)的輸出端相連接，操作鍵盤(pán)經(jīng)輸入模塊與單片機(jī)的輸入端相連接，反射面固定在注水煤體上，超聲波發(fā)生接收器固定在反射面的正前方，在實(shí)施高壓注水措施時(shí)，能夠遠(yuǎn)距離測(cè)試高壓注水期間的掘進(jìn)工作面煤體位移情況。
文檔編號(hào)G01S15/08GK201130250SQ200720307180
公開(kāi)日2008年10月8日 申請(qǐng)日期2007年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月24日
發(fā)明者劉魁景, 姚學(xué)慶, 張宏偉, 李學(xué)臣, 貴宏偉, 辛新平, 郭小電, 魏國(guó)營(yíng) 申請(qǐng)人:焦作煤業(yè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司科學(xué)技術(shù)研究所