本发明专利技术涉及工程施工技术领域，具体提出了一种巷道锚杆分布式监测方法、装置、设备及介质，该方法应用于巷道监测系统，巷道监测系统包括锚杆组件、集中器及上位机，该方法包括：针对目标区域，布置若干锚杆组件；通过锚杆组件采集针对目标区域的应力数据；通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端根据应力数据确定针对目标区域的监测结果；通过上位机接收并显示监测结果。本发明专利技术通过针对目标区域，布置若干锚杆组件，再通过锚杆组件采集针对目标区域的应力数据，然后通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端根据应力数据确定针对目标区域的监测结果，最后通过上位机接收并显示监测结果，完成对巷道的分布式应力监测。完成对巷道的分布式应力监测。完成对巷道的分布式应力监测。
【技术实现步骤摘要】
巷道锚杆分布式监测方法、装置、设备及介质
[0001]本专利技术涉及工程施工
，特别是涉及一种巷道锚杆分布式监测方法、装置、设备及介质。
技术介绍
[0002]随着煤矿开采深度不断增加，巷道围岩应力环境越加复杂，巷道围岩变形问题频发，巷道围岩支护形势更加严峻，煤炭资源的安全开采成为人们关注的焦点，巷道围岩的结构健康问题急需解决。
[0003]在回采巷道的掘进过程中，巷道围岩自身应力平衡被打破，围岩应力处于失衡状态，围岩应力重分布状态转变为塑性分布状态。随着回采巷道的不断掘进，围岩应力塑性分布范围也会随之不断扩大，巷道两帮位移会出现增长现象，同时，巷道周边一些强度较小的岩石也会因应力超出自身承受范围而产生碎裂，进而产生裂缝或剪切位移。在回采巷道内，围岩的应力以压应力为主，如果巷道不能及时有效的支护和监测，就会对煤炭资源的安全高效开采会造成极大影响，甚至影响井下工作人员的生命安全。
[0004]锚杆支护在我国巷道支护中所占比重很大，显著提高了巷道的支护效果，降低了巷道的支护成本，减轻了工人的劳动强度，大大简化了采煤工作面端头支护和超前支护工艺。
[0005]但是锚杆支护是隐蔽工程，支护质量不能直观观测，很难发现存在的问题，因此存在安全隐患。为保证生产安全与井下工作人员生命安全，锚杆支护实施于井下后，需要对围岩变形状况、锚杆受力分布和大小进行监测，以获得支护体和围岩的位移信息、应力信息，从而判断巷道围岩的稳定程度和安全性。
[0006]而市面上现有的测力锚杆改变了锚杆原有的结构，当巷道两帮收缩过大时，会造成锚杆断裂等问题。这种测力锚杆不仅价格昂贵，难以实现高密度分布式安装，而且数据的传输存在滞后性，只能现场监测锚杆的受力状态，无法实现实时监测。
[0007]综上所述，现有锚杆状态监测方法在实际应用中只能少量安装，密度小，难以对一个区域内锚杆状态和矿山压力进行准确监测和预警。
技术实现思路
[0008]本专利技术提出了一种巷道锚杆分布式监测方法、装置、设备及介质，以解决上述现有技术存在的问题。
[0009]一种巷道锚杆分布式监测方法，应用于巷道监测系统，巷道监测系统包括锚杆组件、集中器及上位机，该方法包括：
[0010]针对目标区域，布置若干锚杆组件；
[0011]通过锚杆组件采集针对目标区域的应力数据；
[0012]通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端根据应力数据确定针对目标区域的监测结果；
[0013]通过上位机接收并显示监测结果。
[0014]在本专利技术的一些实施例中，锚杆组件包括锚杆、设置在锚杆一端的应力传感器和数据采集模组，针对目标区域，布置若干锚杆组件包括：
[0015]将锚杆一端外露于目标区域设置，并将锚杆另一端插接于目标区域设置。
[0016]在本专利技术的一些实施例中，通过锚杆组件采集针对目标区域的应力数据包括：
[0017]通过应力传感器对目标区域的应力状态进行感应，并输出对应的电信号至数据采集模组；
[0018]通过数据采集模组对电信号进行转换，得到针对目标区域的应力数据。
[0019]在本专利技术的一些实施例中，应力传感器包括传感器外壳、设置在传感器外壳内的应变件，应变件的输出端与数据采集模组的输入端相连，通过应力传感器对目标区域的应力状态进行感应，并输出对应的信号至数据采集模组包括：
[0020]通过应变件对目标区域的应力状态进行感应，并输出对应的电信号至数据采集模组。
[0021]在本专利技术的一些实施例中，通过数据采集模组对电信号进行转换，得到针对目标区域的应力数据包括：
[0022]通过数据采集模组将电信号转换为数字信号，得到针对目标区域的应力数据。
[0023]在本专利技术的一些实施例中，通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端根据应力数据确定针对目标区域的监测结果包括：
[0024]通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端判断应力数据是否大于预设阈值，当应力数据大于预设阈值时，确定目标区域处于危险状态。
[0025]在本专利技术的一些实施例中，通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端根据应力数据确定针对目标区域的监测结果包括：
[0026]通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端判断应力数据是否大于预设阈值，当应力数据小于或等于预设阈值时，则判断应力数据是否大于预设安全值；
[0027]当应力数据大于预设安全值时，确定目标区域处于正常状态；
[0028]和/或，当应力数据小于或等于预设安全值时，确定目标区域处于安全状态。
[0029]一种巷道锚杆分布式监测装置，应用于巷道监测系统，巷道监测系统包括锚杆组件、集中器及上位机，该装置包括：
[0030]锚杆布置模块，用于针对目标区域，布置若干锚杆组件；
[0031]数据采集模块，用于通过锚杆组件采集针对目标区域的应力数据；
[0032]数据传输模块，用于通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端根据应力数据确定针对目标区域的监测结果；
[0033]结果接收模块，用于通过上位机接收并显示监测结果。
[0034]一种电子设备，包括处理器、存储器及存储在存储器上并能够在处理器上运行的计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的巷道锚杆分布式监测方法的步骤。
[0035]一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质上存储计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述的巷道锚杆分布式监测方法的步骤。
[0036]本专利技术相对于现有技术具有以下有益效果：
[0037]本专利技术通过针对目标区域，布置若干锚杆组件，再通过锚杆组件采集针对目标区
域的应力数据，然后通过集中器将应力数据发送至云端，以使云端根据应力数据确定针对目标区域的监测结果，最后通过上位机接收并显示监测结果，完成对巷道的分布式应力监测。
[0038]以及，在不影响锚杆结构的刚性的前提下，通过设置应力传感器、数据采集模组，实现了锚杆组件的监测功能，既保证了锚杆组件的稳定性，又大大简化了结构和降低了成本，从而得以对目标区域进行锚杆组件的分布式布置。
附图说明
[0039]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。
[0040]图1为本专利技术一种巷道锚杆分布式监测方法实施例中巷道监测系统的示意图；
[0041]图2为本专利技术一种巷道锚杆分布式监测方法实施例的步骤流程图；
[0042]图3为本专利技术一种道监测方法实施例中锚杆组件的示意图
[0043]图4为本专利技术一种道监测方法实施例中应力传感器的示意图；
[0044]图5为本专利技术一种道监测方法实施例中数据采集模组的示意图
[0045]图6为本专利技术一种巷道锚杆分布式监测方法实施例的原理示意图；
[0046]图7为本专利技术一种巷道锚杆分布式监测装置实施例的结构框图；
[0047]图8为本发本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种巷道锚杆分布式监测方法，其特征在于，应用于巷道监测系统，所述巷道监测系统包括锚杆组件、集中器及上位机，所述方法包括：针对目标区域，布置若干所述锚杆组件；通过所述锚杆组件采集针对所述目标区域的应力数据；通过所述集中器将所述应力数据发送至云端，以使所述云端根据所述应力数据确定针对所述目标区域的监测结果；通过所述上位机接收并显示所述监测结果。2.根据权利要求1所述的巷道锚杆分布式监测方法，其特征在于，所述锚杆组件包括锚杆、设置在所述锚杆一端的应力传感器和数据采集模组，所述针对目标区域，布置若干所述锚杆组件包括：将所述锚杆一端外露于所述目标区域设置，并将所述锚杆另一端插接于所述目标区域设置。3.根据权利要求2所述的巷道锚杆分布式监测方法，其特征在于，所述通过所述锚杆组件采集针对所述目标区域的应力数据包括：通过所述应力传感器对所述目标区域的应力状态进行感应，并输出对应的电信号至所述数据采集模组；通过所述数据采集模组对所述电信号进行转换，得到针对所述目标区域的应力数据。4.根据权利要求3所述的巷道锚杆分布式监测方法，其特征在于，所述应力传感器包括传感器外壳、设置在所述传感器外壳内的应变件，所述应变件的输出端与所述数据采集模组的输入端相连，所述通过所述应力传感器对所述目标区域的应力状态进行感应，并输出对应的信号至所述数据采集模组包括：通过所述应变件对所述目标区域的应力状态进行感应，并输出对应的电信号至所述数据采集模组。5.根据权利要求3所述的巷道锚杆分布式监测方法，其特征在于，所述通过所述数据采集模组对所述电信号进行转换，得到针对所述目标区域的应力数据包括：通过所述数据采集模组将所述电信号转换为数字信号，得到针对所述目标区域的应力数据。6.根据权利要求1至5任一所述的巷道锚杆分布式监测方法，其特征在于，所述通过所述集中器将...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁瑞甫，邓浩坤，宰鹏辉，王千喜，邓俊豪，
申请(专利权)人：河南弘瑞矿山技术开发有限公司，
类型：发明
国别省市：
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