本申请提供一种采空区塌陷区域监测系统、监测设备、方法及装置，涉及地质勘探技术领域。该系统包括：多个监测点、设置在各监测点上的监测设备以及处理器，各监测点设置在采空区的最大塌陷区域以及最小塌陷区域之间；各监测设备上设置有应力链以及重力装置，重力装置与应力链的末端连接，应力链上设置有多个应力传感器；重力装置用于将各应力传感器保持在水平方向；应力传感器用于获取应变量数据；各监测设备分别与处理器连接，处理器用于接收各监测设备中各应力传感器获取的应变量数据，并根据应变量数据以及相邻应力传感器之间的间距，确定采空区的实际塌陷区域。应用本申请实施例，可以对采空区塌陷过程中的塌陷区域进行精确监测。测。测。
【技术实现步骤摘要】
采空区塌陷区域监测系统、监测设备、方法及装置
[0001]本申请涉及地质勘探
，具体而言，涉及一种采空区塌陷区域监测系统、监测设备、方法及装置。
技术介绍
[0002]采空区是由人为挖掘或者天然地质运动在地表下面产生的“空洞”，例如，在煤矿开采区域对煤矿进行地下开采后，在煤矿开采区域形成采空区，采空区的塌陷会带来很大的安全问题。
[0003]目前，可通过岩土体破裂角理论结合煤矿开采过程中的地质勘查资料，确定采空区塌陷的最大范围和最小范围。
[0004]然而，采空区塌陷是一个缓慢的过程，利用现有技术的方式无法对采空区塌陷过程中的塌陷区域进行精确监测。
技术实现思路
[0005]本申请的目的在于，针对上述现有技术中的不足，提供一种采空区塌陷区域监测系统、监测设备、方法及装置，可以对采空区塌陷过程中的塌陷区域进行精确监测。
[0006]为实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
[0007]第一方面，本申请实施例提供了一种采空区塌陷区域监测系统，所述系统包括：多个监测点、设置在各所述监测点上的监测设备以及处理器，其中，各所述监测点设置在采空区的最大塌陷区域以及最小塌陷区域之间；
[0008]各所述监测设备上设置有应力链以及重力装置，所述重力装置与所述应力链的末端连接，所述应力链上设置有多个应力传感器；所述重力装置用于将各应力传感器保持在水平方向；所述应力传感器用于获取应变量数据；
[0009]各所述监测设备分别与所述处理器连接，所述处理器用于接收各所述监测设备中各所述应力传感器获取的应变量数据，并根据所述应变量数据以及相邻应力传感器之间的间距，确定所述采空区的实际塌陷区域。
[0010]可选地，所述监测设备上还设置有记录单元；
[0011]所述记录单元与所述应力链连接，用于记录所述应力链上各应力传感器获取的应变量数据；
[0012]所述记录单元还与所述处理器连接，用于将所述应力链上各所述应力传感器获取的应变量数据发送给所述处理器。
[0013]可选地，所述监测设备上还设置有供电单元；
[0014]所述供电单元分别与所述应力链以及所述记录单元连接，用于给所述应力链上设置的各所述应力传感器以及所述记录单元供电。
[0015]可选地，各所述监测点为钻孔；所述监测设备上还设置有封闭装置；
[0016]所述封闭装置设置在所述钻孔的顶端；
[0017]所述封闭装置的顶端和底端分别设置通孔，所述应力链穿过所述通孔垂直设置于所述钻孔中。
[0018]可选地，所述监测点的个数为3个，各监测点构成等边三角形。
[0019]第二方面，本申请实施例提供了一种监测设备，所述监测设备为上述第一方面中的监测设备。
[0020]第三方面，本申请实施例还提供了一种采空区塌陷区域监测方法，所述方法应用于上述第一方面中的处理器，所述方法包括：
[0021]接收各监测设备中各应力传感器获取的应变量数据；
[0022]根据各所述监测设备中各所述应力传感器获取到的应变量数据以及相邻应力传感器之间的间距，确定采空区的实际塌陷区域。
[0023]可选地，所述根据各所述监测设备中各所述应力传感器获取到的应变量数据以及相邻应力传感器之间的间距，确定采空区的实际塌陷区域，包括：
[0024]根据各所述监测设备中各所述应力传感器获取到的应变量数据以及相邻应力传感器之间的间距，确定所述采空区的滑动角；
[0025]根据所述采空区的滑动角、所述采空区范围以及所述采空区的深度信息，确定所述采空区的实际塌陷区域。
[0026]可选地，所述接收各所述监测设备中各所述应力传感器获取的应变量数据，包括：
[0027]根据岩土体破裂角区间确定所述采空区的最大塌陷区域以及最小塌陷范围；
[0028]接收设置在所述采空区的最大塌陷区域以及最小塌陷区域之间的各所述监测设备中各所述应力传感器获取的应变量数据。
[0029]第四方面，本申请实施例还提供了一种采空区塌陷区域监测装置，所述装置应用于上述第一方面中的处理器，所述装置包括：
[0030]接收模块，用于接收各监测设备中各应力传感器获取的应变量数据；
[0031]确定模块，用于根据各所述监测设备中各所述应力传感器获取到的应变量数据以及相邻应力传感器之间的距离，确定采空区的实际塌陷区域。
[0032]可选地，所述确定模块，具体用于根据各所述监测设备中各所述应力传感器获取到的应变量数据以及相邻应力传感器之间的间距，确定所述采空区的滑动角；根据所述采空区的滑动角、所述采空区范围以及所述采空区的深度信息，确定所述采空区的实际塌陷区域。
[0033]可选地，所述接收模块，具体用于根据岩土体破裂角区间确定所述采空区的最大塌陷区域以及最小塌陷范围；接收设置在所述采空区的最大塌陷区域以及最小塌陷区域之间的各所述监测设备中各所述应力传感器获取的应变量数据。
[0034]第五方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括：处理器、存储介质和总线，所述存储介质存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当所述电子设备运行时，所述处理器与所述存储介质之间通过总线通信，所述处理器执行所述机器可读指令，以执行上述第三方面的所述采空区塌陷区域监测方法的步骤。
[0035]第六方面，本申请实施例提供了一种存储介质，所述计算机程序被处理器运行时执行上述第三方面的所述采空区塌陷区域监测方法的步骤。
[0036]本申请的有益效果是：
[0037]本申请实施例提供一种采空区塌陷区域监测系统、监测设备、方法及装置，该系统包括：多个监测点、设置在各监测点上的监测设备以及处理器，其中，各监测点设置在采空区的最大塌陷区域以及最小塌陷区域之间；各监测设备上设置有应力链以及重力装置，该重力装置与该应力链的末端连接，该应力链上设置有多个应力传感器；该重力装置用于将各应力传感器保持在水平方向；该应力传感器用于获取应变量数据；各监测设备分别与该处理器连接，该处理器用于接收各监测设备中各应力传感器获取的应变量数据，并根据应变量数据以及相邻应力传感器之间的间距，确定该采空区的实际塌陷区域。
[0038]采用本申请实施例提供的采空区塌陷区域监测系统，利用设置在各监测点上的监测设备去监测该采空区的实际塌陷区域，具体的，利用设置在监测设备上的应力链中的多个应力传感器在该采空区的塌陷过程中的应变量数据的变化情况，可确定出每个监测设备对应的多个待塌陷层的实际塌陷区域，结合在同一深度的待塌陷层的实际塌陷区域可计算出该待塌陷层的总实际塌陷区域，将该总实际塌陷区域作为该采空区的实际塌陷区域。也就是说，在该采空区塌陷的过程中，不同的待塌陷层可发生塌陷，利用上述提到的方式可确定出采空区在塌陷时，多个待塌陷层对应的总实际塌陷区域，这样可以对采空区塌陷过程中的塌陷区域进行精确监测。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种采空区塌陷区域监测系统，其特征在于，所述系统包括：多个监测点、设置在各所述监测点上的监测设备以及处理器，其中，各所述监测点设置在采空区的最大塌陷区域以及最小塌陷区域之间；各所述监测设备上设置有应力链以及重力装置，所述重力装置与所述应力链的末端连接，所述应力链上设置有多个应力传感器；所述重力装置用于将各应力传感器保持在水平方向；所述应力传感器用于获取应变量数据；各所述监测设备分别与所述处理器连接，所述处理器用于接收各所述监测设备中各所述应力传感器获取的应变量数据，并根据所述应变量数据以及相邻应力传感器之间的间距，确定所述采空区的实际塌陷区域。2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述监测设备上还设置有记录单元；所述记录单元与所述应力链连接，用于记录所述应力链上各应力传感器获取的应变量数据；所述记录单元还与所述处理器连接，用于将所述应力链上各所述应力传感器获取的应变量数据发送给所述处理器。3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述监测设备上还设置有供电单元；所述供电单元分别与所述应力链以及所述记录单元连接，用于给所述应力链上设置的各所述应力传感器以及所述记录单元供电。4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，各所述监测点为钻孔；所述监测设备上还设置有封闭装置；所述封闭装置设置在所述钻孔的顶端；所述封闭装置的顶端和底端分别设置通孔，所述应力链穿过所述通孔垂直设置于所述钻孔中。5.根据权利要求1
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4任一项所述的系统，其特征在于，所述监测点的个数为3个，各监测点构成等边三角形。6.一种监测设备，其特征在于，所述监测设备为权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：孙瑞梁，
申请(专利权)人：西安煤航遥感信息有限公司，
类型：发明
国别省市：
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