一种巷道表面位移自动测量记录装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种巷道表面位移自动测量记录装置，包括防爆壳体，所述防爆壳体内设激光红外线测距仪及与之依次电连接的激发装置、单片机及存储器，所述激光红外线测距仪上设有转向装置，所述存储器上设有USB接口；在巷道的底部及左右两边均设有反射板，激发装置定时激发激光红外线测距仪向反射板发射光束，所述反射板固定连接固定装置；所述单片机电连接控制面板，所述控制面板设于防爆壳体表面；本实用新型专利技术的优点是，利用激光红外测距仪测量位移，并外接存储与显示设备，将测量数据及时记录。与同类装置相比，测量精度高，抗干扰能力强，可以自动记录数据，减少测量工作量，适用井下复杂工作环境。

【技术实现步骤摘要】
一种巷道表面位移自动测量记录装置
本技术涉及煤矿开采
，具体涉及一种巷道表面位移自动测量记录装置。
技术介绍
巷道掘进以后及在工作面回采超前段，在围岩压力作用下，巷道会发生表面位移；软岩巷道在使用过程中也会持续发生表面位移。巷道表面位移直观反映出巷道围岩的稳定性状况，因此对巷道表面位移的观测至关重要。目前巷道表面位移常采用测杆、测枪、钢卷尺等测量仪器进行实测，测量时需测量人员定期至先期设置的测点进行观测，受测量仪器精度、测量人员的素质、测量点环境的影响，测量结果往往存在较大的误差，且数据记录需测量人员用笔记录到纸上，费时费力且容易出错与数据丢失。现在也有采用激光红外线测距仪进行测量，虽然仪器本身测量精度较高，但同样存在以上问题，且一般的激光红外线测距仪不能防爆，不允许煤矿井下使用。故急需设计一种可以自动测量、自动记录、抗干扰能力强、可防爆且精度较高的巷道表面位移自动测量记录装置。现有中国专利文件01621247498.2公布了一种巷道表面位移测量计，其主要采用红外线传感模块进行巷道表面位移数据的测量，与本技术方案不同。
技术实现思路
本技术的目的是解决上述问题，提供一种可以自动测量、自动记录、抗干扰能力强、可防爆且精度较高的巷道表面位移自动测量记录装置。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种巷道表面位移自动测量记录装置，包括防爆壳体，所述防爆壳体内设激光红外线测距仪及与之依次电连接的激发装置、单片机及存储器，所述激光红外线测距仪上设有转向装置，所述存储器上设有USB接口；在巷道的顶底板及左右两边均设有反射板，激发装置定时激发激光红外线测距仪向反射板发射光束，所述反射板固定连接固定装置；所述单片机电连接控制面板，所述控制面板设于防爆壳体表面。进一步的，所述控制面板上设有显示器、上下按键、显示器开关及功能键。进一步的，所述激光红外线测距仪发射三束光线，且三束光线角度可根据实际需要调节。进一步的，所述防爆壳体上开有安装孔，且该孔内设有螺丝连接锚杆的端部。进一步的，所述固定装置为固定杆，其一端插入煤岩体内部，另一端与反射板焊接，构成一个整体结构。进一步的，所述功能键用于装置整体的开关。本技术的有益效果在于：本技术巷道表面位移自动测量记录装置，利用激光红外测距仪测量位移，并外接存储与显示设备，可自动测量、及时记录巷道表面位移量，分析得到巷道表面位移规律，为巷道稳定性控制提供基础数据。本技术具有测量精度高，抗干扰能力强，可自动测量、记录数据，可防爆等特点，并具有广泛的实用性。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术巷道表面位移测量装置原理图；图2为本技术防爆壳体内设备布置图；图3为本技术控制面板示意图；图中：1.锚杆，2.激光红外线测距仪，3.防爆壳体，4.固定杆，5.反射板，6.煤岩体，7.激发装置，8.单片机，9.存储器，10.USB接口，11.转向装置，12.控制面板，13.显示器，14.上下按键，15.显示器开关，16.功能键。具体实施方式如图1-3所示的一种巷道表面位移自动测量记录装置，包括防爆壳体3，所述防爆壳体3内设激光红外线测距仪2及与之依次电连接的激发装置7、及存储器9，所述激光红外线测距仪2上设有转向装置11，所述存储器9上设有USB接口10；在巷道的顶底板及左右两边均设有反射板5，激发装置7定时激发激光红外线测距仪2向反射板5发射光束，所述反射板5固定连接固定装置4；所述单片机8电连接控制面板12，所述控制面板12设于防爆壳体3表面。单片机8采集数据可按时刻、位置自动排序存储，方便以后查询与向外传输数据，节约了人力。所述控制面板12上设有显示器13、上下按键14、显示器开关15及功能键16；控制面板12可控制设备开关，可设置激发装置7的激发时间间隔即数据测量的时间间隔，并可通过上下按键14对测量数据进行查询、通过显示器13显示及通过USB接口10进行拷贝。进一步的，所述激光红外线测距仪2发射三束光线，且三束光线角度可根据实际需要调节，可保证光线发射到反射板5上。进一步的，所述防爆壳体3上开有安装孔，该孔内设有螺丝连接锚杆1的端部。进一步的，所述固定装置4为固定杆，其一端插入煤岩体6内部，另一端与反射板5焊接，构成一个整体结构。反射板5由铁板、安装杆组成，铁板为正方形，边长约10cm，安装杆插入巷道围岩煤岩体6内，铁板焊接在安装杆上。进一步的，所述功能键16用于装置整体的开关。本技术的工作原理为：激发装置7每隔一定的时间间隔激发激光红外线测距仪2分别向巷道底板、左帮、右帮的反射板5发射光束，遇反射板5后反射光波被激光红外线测距仪2接收部分接收，测出巷道的顶底部及左右两边移近量，并对采集的数据按时刻、位置自动排序通过存储器9进行存储，存储的数据可通过USB接口10导出至U盘，也可以通过显示器13显示测量的当前值及历史记录，也可以通过网络由矿井下直接传输到地面监测系统。本技术的安装方法为：首先在煤岩体6内打好安装孔，将固定杆4(反射板5与固定杆4为焊接在一起一个整体)固定在孔内；其次在煤岩体6内打好锚杆1，然后将本测量装置固定到锚杆1端头；再次调整转向装置11，将激光红外线测距仪2对准反射板5；最后长按功能键16开机初始化并按显示器开关15打开显示器13，进行实时监测，测量到的数据根据以下公式换算实际巷道表面移近量：a1＝(L1-L1′)sinα1a2＝(L2-L2′)sinα2b＝(L3-L3′)cosα3式中：α1、α2、b—巷道实际的左帮、右帮、顶底板移近量；L1、L2、L3—激光红外线测距仪2测量的巷道左帮、右帮、顶底板移近量；α1、α2、α3—激光红外线测距仪2安装角度；L1′、L2′、L3′—激光红外线测距仪2下一次测量的巷道左边、右边、顶底板移近量。本技术巷道表面位移自动测量记录装置，利用激光红外测距仪2测量位移，并外接存储器9与显示器13，可自动测量、及时记录巷道表面位移量，分析得到巷道表面位移规律，为巷道稳定性控制提供基础数据。本技术具有测量精度高，抗干扰能力强，可自动测量、记录数据，可防爆等特点，并具有广泛的实用性。以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种巷道表面位移自动测量记录装置，包括防爆壳体(3)，其特征在于，所述防爆壳体(3)内设激光红外线测距仪(2)及与之依次电连接的激发装置(7)、单片机(8)及存储器(9)，所述激光红外线测距仪(2)上设有转向装置(11)，所述存储器(9)上设有USB接口(10)；在巷道顶底板及左右两边均设有反射板(5)，激发装置(7)定时激发激光红外线测距仪(2)向反射板(5)发射光束，所述反射板(5)固定连接固定装置(4)；所述单片机(8)电连接控制面板(12)，所述控制面板(12)设于防爆壳体(3)表面。

【技术特征摘要】
1.一种巷道表面位移自动测量记录装置，包括防爆壳体(3)，其特征在于，所述防爆壳体(3)内设激光红外线测距仪(2)及与之依次电连接的激发装置(7)、单片机(8)及存储器(9)，所述激光红外线测距仪(2)上设有转向装置(11)，所述存储器(9)上设有USB接口(10)；在巷道顶底板及左右两边均设有反射板(5)，激发装置(7)定时激发激光红外线测距仪(2)向反射板(5)发射光束，所述反射板(5)固定连接固定装置(4)；所述单片机(8)电连接控制面板(12)，所述控制面板(12)设于防爆壳体(3)表面。2.根据权利要求1所述的一种巷道表面位移自动测量记录装置，其特征在于，所述控制面板(12)上设有显示器(13)、上下按...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉星仕，马清水，任崇鹏，李玺，
申请(专利权)人：华电煤业集团有限公司，神木县隆德矿业有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京,11