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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于安全预警信号处理,具体涉及矿山安全预警系统。
技术介绍
1、露天矿山开采过程中,通常采用的阶梯式开采方式来进行,主要特点在于:这种从上至下的开采方式,能够大大降低开采过程中带来的矿山坡面滑坡,间接性提高开采安全性。
2、而在实际开展矿山开采工作过程中,矿山坡面形貌是发生矿山滑坡的原因之一,但促发矿山滑坡原因主要在于:开采过程中,受到开采设备的影响造成的坡面震动,使得本来不太稳定的坡面结构变得更加不稳定;再者就是坡面内部构造也存在一定的影响,若坡面内部存在的空包较多,受到震动或者其它因素的影响下,坡面较容易出现滑坡。
3、授权公告号为:cn116739183b的专利技术专利,公开了一种矿山安全风险预警预测系统,图像建模模块,用于对平面转换后的矿山山体图像进行频率分解并融合,获得融合图像,并基于融合图像搭建出初步山体结构模型;范围确定模块,用于对融合图像进行单位面积分解和边界增强,获得边界增强子图像,并基于边界增强子图像的修正值确定出区域修正范围;激光建模模块,用于对区域修正范围进行重新建模,获得区域修正范围模型;方位确定模块,用于基于初步山体模型和区域修正范围模型进行处理,并确定出区域修正范围模型在初步山体结构模型中的融合方位;区域确定模块,用于基于融合方位获得完整山体结构模型,通过完整山体结构模型和预设山体结构模型确定出矿山的形变区域;危险预测模块,用于对矿山的形变区域进行凹陷曲率计算,获得形变区域的当前曲率,并基于当前曲率和形变区域在预设山体结构模型中对应的初始曲率预测出矿山危险区域;危险
4、由此可以看出,该种安全风险预警预测系统,通过对山体扫描并进行三维重构,并通过完整山体结构模型和预设山体结构模型确定出矿山的形变区域,并且还可对矿山的形变区域进行凹陷曲率计算,获得形变区域的当前曲率,并基于当前曲率和形变区域在预设山体结构模型中对应的初始曲率预测出矿山危险区域。
5、然而,针对矿山坡面的滑坡预警处理方面,由于滑坡的发生一般速度较快,仅对矿山坡面形貌变化监测是不够的,部分滑坡的出现前,矿山坡面形貌变化较小,或者很难被监测到,若坡面内部存在的空包较多,再受到开采设备的影响造成的坡面震动,会促发坡面结构的不稳定性,因此在预警前,容易出现滑坡现象,为此有必要开发一种能够针对矿山坡面受到的震动、坡面内部结构和坡面外貌综合性分析,在矿山滑坡前,提供较为可靠的安全预警信息的矿山安全预警系统。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供矿山安全预警系统,以解决现有技术中存在的问题。
2、为实现上述目的,本专利技术提供如下技术方案:矿山安全预警系统,包括:
3、坡面扫描机构,所述坡面扫描机构用于对矿山坡面变化情况进行实时扫描;
4、震动感应机构,所述震动感应机构用于感应坡面震动情况;
5、内层面反馈机构,所述内层面反馈机构用于矿山内层面结构进行探测;
6、坡面扫描机构上设置有装盒,所述装盒内设置有开发板,所述开发板上设置有统筹分析模组和控输模组,所述统筹分析模组用于结合坡面扫描机构所获坡面变化信息、震动感应机构所获坡面震动信息以及内层面反馈机构所获矿山内层面结构信息,进行安全预警信息分析,并将安全预警信息传输至外设电脑;所述控输模组用于控制坡面扫描机构扫描转量和转速,并结合统筹分析模组所获非安全注意点,针对非安全注意点的矿山区域控制坡面扫描机构密集扫描。
7、为了更好的控制激光测距仪对矿山坡面各位置点进行距离测定,优选的,所述坡面扫描机构包括底板,所述底板的底部四侧连接有插板,所述底板的上端中侧连接有螺柱一,所述螺柱一上套设有支撑架,所述螺柱一上螺接有螺母一,所述支撑架的顶部设置有中板,所述底板上且位于螺柱一的两侧位置连接有撑筒,所述撑筒内插接有撑杆且撑杆的顶部连接在中板上;
8、所述中板上设置有顶架,所述顶架的顶部设置有电机一,所述电机一的转子轴贯穿顶架并连接有撑架,所述撑架的一侧设置有电机二,所述电机二的转子轴贯穿撑架并连接有旋板,所述旋板上设置有激光测距仪,所述激光测距仪传输连接开发板;
9、其中,所述装盒设置在顶架的一侧。
10、优选的,所述中板上设置有rfid阅读器。
11、为了更好的感应坡面震动信息,优选的,所述震动感应机构包括插入矿山坡面内的插管,所述插管上环向均匀设置有边肋板,所述插管螺接有震动感应器,所述震动感应器传输连接开发板;
12、所述震动感应器上设置有rfid标签。
13、为了更好的对坡面内部空包点检测,优选的,所述内层面反馈机构包括撑板,所述撑板的两侧插接有插杆且插杆插入矿山坡面内,所述撑板的上侧位置设置有固定架,所述固定架的底部连接有顶撑本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.矿山安全预警系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述坡面扫描机构包括底板(1),所述底板(1)的底部四侧连接有插板(2),所述底板(1)的上端中侧连接有螺柱一(3),所述螺柱一(3)上套设有支撑架(4),所述螺柱一(3)上螺接有螺母一(5),所述支撑架(4)的顶部设置有中板(6),所述底板(1)上且位于螺柱一(3)的两侧位置连接有撑筒(7),所述撑筒(7)内插接有撑杆(8)且撑杆(8)的顶部连接在中板(6)上;
3.根据权利要求2所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述中板(6)上设置有RFID阅读器(10)。
4.根据权利要求1所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述震动感应机构包括插入矿山坡面内的插管(18),所述插管(18)上环向均匀设置有边肋板(19),所述插管(18)螺接有震动感应器(20),所述震动感应器(20)传输连接开发板(17);
5.根据权利要求1所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述内层面反馈机构包括撑板(22),所述撑板(22)的两侧插接有插杆(23)且插杆(
6.根据权利要求1-5任一项所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述统筹分析模组包括距离数据接收模块、超声图像过帧模块、震动信号接收模块和标签信号接收模块,所述距离数据接收模块用于实时接收激光测距仪(14)采集的各个位点距离数据,所述超声图像过帧模块用于将超声波探伤头(39)反馈的超声阵点信号转化成超声图像,并对超声图像进行过帧细化处理,所述震动信号接收模块用于实时接收震动感应器(20)上传的震动数据,所述标签信号接收模块用于实时接收RFID阅读器(10)上传的标签信息;
7.根据权利要求6所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述控输模组包括转速限角信息接收模块,所述转速限角信息接收模块用于配合外设电脑设定坡面扫描机构最大转动角度以及转速,所述转速限角信息接收模块传输连接有转量计算模块,所述转量计算模块用于结合最大转动角度计算电机一(11)和电机二(15)所需控制的转量,所述转量计算模块传输连接有扫描控输模块,所述扫描控输模块用于按照转量计算模块计算出的转量信息控制电机一(11)和电机二(15)运行;
...【技术特征摘要】
1.矿山安全预警系统,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述坡面扫描机构包括底板(1),所述底板(1)的底部四侧连接有插板(2),所述底板(1)的上端中侧连接有螺柱一(3),所述螺柱一(3)上套设有支撑架(4),所述螺柱一(3)上螺接有螺母一(5),所述支撑架(4)的顶部设置有中板(6),所述底板(1)上且位于螺柱一(3)的两侧位置连接有撑筒(7),所述撑筒(7)内插接有撑杆(8)且撑杆(8)的顶部连接在中板(6)上;
3.根据权利要求2所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述中板(6)上设置有rfid阅读器(10)。
4.根据权利要求1所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述震动感应机构包括插入矿山坡面内的插管(18),所述插管(18)上环向均匀设置有边肋板(19),所述插管(18)螺接有震动感应器(20),所述震动感应器(20)传输连接开发板(17);
5.根据权利要求1所述的矿山安全预警系统,其特征在于:所述内层面反馈机构包括撑板(22),所述撑板(22)的两侧插接有插杆(23)且插杆(23)插入矿山坡面内,所述撑板(22)的上侧位置设置有固定架(28),所述固定架(28)的底部连接有顶撑...
【专利技术属性】
技术研发人员:沈平,伍永生,
申请(专利权)人:四川省能源地质调查研究所,
类型:发明
国别省市:
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