用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构制造技术

本实用新型专利技术涉及监测传感器技术领域，尤其是指用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构，包括固定安装座，所述固定安装座上方固定连接有伸缩杆，所述固定安装座下方设有保护箱，所述保护箱内设有监测机构和转动机构，所述固定安装座上还设有控制器；所述监测机构包括孔隙水压计、锚索应力计和固定测斜仪，所述保护箱的箱底对应所述孔隙水压计、锚索应力计和固定测斜仪分别开设有通孔，所述转动机构包括转盘，所述转盘上开设有一个工作通孔。本实用新型专利技术将三种检测仪器安装于同一个钻孔内，同时监测上覆岩层的岩移、水文、应力信息，减少了钻孔数量，大大降低了整个检测工程的费用。

【技术实现步骤摘要】
用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构
本技术涉及监测传感器
，尤其是指用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构。
技术介绍
目前关于采煤沉陷区上覆岩层内部的监测手段较少，监测不到上覆岩层内部的相关参数。一是监测深度较深，常规传感器无法满足这个深度的要求；二是深钻孔费用高，需要多个钻孔才能分别监测参数。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构，在同一个钻孔内同时监测上覆岩层的岩移、水文、应力信息，降低监测工程的费用。为了解决上述技术问题，本技术采用如下技术方案：用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构，包括固定安装座，所述固定安装座上方固定连接有伸缩杆，所述固定安装座下方设有保护箱，所述保护箱内设有监测机构和转动机构，所述固定安装座上还设有控制器；所述监测机构包括孔隙水压计、锚索应力计和固定测斜仪，所述保护箱的箱底对应所述孔隙水压计、锚索应力计和固定测斜仪分别开设有通孔，所述转动机构包括转盘，所述转盘上开设有一个工作通孔。进一步地，所述固定安装座内嵌入安装有第一电缸和第二电缸，所述第一电缸的活塞杆与所述孔隙水压计固定连接，所述第二电缸的活塞杆与所述锚索应力计固定连接，所述第一电缸和第二电缸均与控制器电连接。进一步地，所述固定测斜仪包括若干测斜传感器，所述测斜传感器外设有保护套，所述保护套贯穿所述固定安装座。进一步地，所述孔隙水压计、锚索应力计和固定测斜仪的位于同一圆周上，相邻两者之间的夹角为120°。进一步地，所述转盘与所述保护箱底部的外壁抵接，所述转盘中心设有转动电机，所述转动电机固定安装于所述保护箱内，所述转动电机的转动轴贯穿保护箱的箱底固定连接在所述转盘的圆心位置。本技术的有益效果：在实际使用情景中，在工作时，根据需要监测的数据选择对应的传感器工作，首先将转盘上的工作通孔转动到与保护箱箱底通孔重合的位置，控制所需传感器穿过两层通孔与待测环境接触，开始测量工作，测量完成后收回传感器，转动转盘，使得工作通孔转动到箱底没有通孔的位置，使得整个装置恢复到初始状态，如需测量另一个数据，重复上述步骤，选择所需的传感器进行测量工作。本技术将三种检测仪器安装于同一个钻孔内，同时监测上覆岩层的岩移、水文、应力信息，减少了钻孔数量，大大降低了整个检测工程的费用；三个传感器分别独立工作，互不干扰，保证了测量数据的有效性。附图说明图1为本技术的整体结构示意图；图2为本技术的局部剖面结构示意图；图3为本技术的内部结构示意图；图4为本技术的局部剖面结构示意图。附图标记：1-固定安装座；11-第一电缸；12-第二电缸；2-伸缩杆；3-保护箱；4-检测机构；41-孔隙水压计；42-锚索应力计；43-固定测斜仪；431-保护套；432-测斜传感器；5-控制器；6-转动机构；61-转盘；62-工作通孔；63-转动电缸。具体实施方式为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本技术作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本技术的限定。如图1-4所示，本技术提供用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构，包括固定安装座1，所述固定安装座1上方固定连接有伸缩杆2，所述固定安装座1下方设有保护箱3，所述保护箱3内设有监测机构4和转动机构6，所述固定安装座1上还设有控制器5；所述监测机构4包括孔隙水压计41、锚索应力计42和固定测斜仪43，所述保护箱3的箱底对应所述孔隙水压计41、锚索应力计42和固定测斜仪43分别开设有通孔31，所述转动机构6包括转盘61，所述转盘61上开设有一个工作通孔62。本实施例中，在工作时，根据需要监测的数据选择对应的传感器工作，首先将转盘上的工作通孔转动到与保护箱箱底通孔重合的位置，控制所需传感器穿过两层通孔与待测环境接触，开始测量工作，测量完成后收回传感器，转动转盘，使得工作通孔转动到箱底没有通孔的位置，使得整个装置恢复到初始状态，如需测量另一个数据，重复上述步骤，选择所需的传感器进行测量工作；例如：测量岩移数据时，将转盘61上的工作通孔62转动到固定测斜仪43对应的通孔下方，控制固定测斜仪43的传感器下移穿过通孔与环境接触，进行数据监测，完成监测工作时候，收回测量仪，将转盘61上的工作通孔62转动到初始状态，同上，需要测量水文，控制孔隙水压计41进行测量工作，需要测量应力数据，就选择锚索应力计42进行测量工作；孔隙水压计41和锚索应力计42通过线缆将测量数据传输到地面上的显示仪器。本安装结构将三种检测仪器安装于同一个钻孔内，同时监测上覆岩层的岩移、水文、应力信息，减少了钻孔数量，大大降低了整个检测工程的费用；三个传感器分别独立工作，互不干扰，保证了测量数据的有效性。如图3所示，所述固定安装座1内嵌入安装有第一电缸11和第二电缸12，所述第一电缸11的活塞杆与所述孔隙水压计41固定连接，所述第二电缸12的活塞杆与所述锚索应力计42固定连接；第一电缸11和第二电缸12均与控制器5电连接；本实施例中，第一电缸11在孔隙水压计41进行工作时，将孔隙水压计41推出，使其与环境接触进行测量工作，完成后将孔隙水压计41收回恢复初始状态；第二电缸12在锚索应力计42进行工作时，将锚索应力计42推出，使其与环境接触进行测量工作，完成后将锚索应力计42收回恢复初始状态。如图4所示，所述固定测斜仪43包括若干测斜传感器432，所述测斜传感器432外设有保护套431，所述保护套431贯穿所述固定安装座1；本实施例中，固定测斜仪43采用现有的安装连接技术，由钻孔口一直延伸到钻孔内部需要测量的位置，长度较长，设置保护套431防止损坏测斜传感器432。如图3所示，所述孔隙水压计41、锚索应力计42和固定测斜仪43的位于同一圆周上，相邻两者之间的夹角为120°；本实施例中，将夹角设为120°，便于控制器设定工作参数。如图3所示，所述转盘61与所述保护箱3底部的外壁抵接，所述转盘61中心设有转动电机63，所述转动电机63固定安装于所述保护箱3内，所述转动电机63的转动轴贯穿保护箱3的箱底固定连接在所述转盘61的圆心位置；本实施例中，转动电机63为步进电机，便于控制器5设定转动参数。本实施例中的所有技术特征均可根据实际需要而进行外观修改。上述实施例为本技术较佳的实现方案，除此之外，本技术还可以其它方式实现，在不脱离本技术方案构思的前提下任何显而易见的替换均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.用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构，包括固定安装座(1)，其特征在于：所述固定安装座(1)上方固定连接有伸缩杆(2)，所述固定安装座(1)下方设有保护箱(3)，所述保护箱(3)内设有监测机构(4)和转动机构(6)，所述固定安装座(1)上还设有控制器(5)；/n所述监测机构(4)包括孔隙水压计(41)、锚索应力计(42)和固定测斜仪(43)，所述保护箱(3)的箱底对应所述孔隙水压计(41)、锚索应力计(42)和固定测斜仪(43)分别开设有通孔(31)，所述转动机构(6)包括转盘(61)，所述转盘(61)上开设有一个工作通孔(62)。/n

【技术特征摘要】
1.用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构，包括固定安装座(1)，其特征在于：所述固定安装座(1)上方固定连接有伸缩杆(2)，所述固定安装座(1)下方设有保护箱(3)，所述保护箱(3)内设有监测机构(4)和转动机构(6)，所述固定安装座(1)上还设有控制器(5)；
所述监测机构(4)包括孔隙水压计(41)、锚索应力计(42)和固定测斜仪(43)，所述保护箱(3)的箱底对应所述孔隙水压计(41)、锚索应力计(42)和固定测斜仪(43)分别开设有通孔(31)，所述转动机构(6)包括转盘(61)，所述转盘(61)上开设有一个工作通孔(62)。


2.根据权利要求1所述的用于采煤沉陷区上覆岩层内部监测的多传感器安装结构，其特征在于：所述固定安装座(1)内嵌入安装有第一电缸(11)和第二电缸(12)，所述第一电缸(11)的活塞杆与所述孔隙水压计(41)固定连接，所述第二电缸(12)的活塞杆与所述锚索应力计(42)固定连接；第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：张正，
申请(专利权)人：中矿定位北京技术有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京;11