【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿业工程，尤其涉及一种井下采空区防水密闭墙应力监测方法、装置、设备及其介质。
技术介绍
1、煤矿采空区是指在煤矿作业过程中，将地下煤炭或煤矸石等开采完成后留下的空洞或空腔。因煤矿开采过程，需要将地下煤炭资源开采运走，一般会在掘进过程中，采用类似道路上过山隧道方法，逐步打通地下煤炭所在位置到煤矿井口间的隧道，一般会将开采过程中遇到的矿石、煤炭等运送到地面，以便形成合理的运送和开采作业面，随着煤炭和其他矿石的不断运出，地下形成了这样煤炭采空区。
2、目前，在煤矿作业过程中，当井下工作面回采完成后，回风、运输巷道均需进行密闭处理。因此时间久了以后，采空区内会积聚老空水，并且随时间推移，老空水水位不断上涨，不断上涨的水位将严重影响采空区密闭墙体的安全。采空区密闭墙根据布置位置不同，其承压能力也不尽相同，确定采空区防水密闭墙的受力状态对于评估密闭墙的承压能力至关重要，其中，将应力变化情况作为确定采空区防水密闭墙的受力状态的重要参数，但现有应力监测设备仅停留在应力数据的采集监测层面，缺乏对应力数据的有效利用和后处理，无法在同类型的应力数据中判别数据的显著性差异，即异常应力数据的甄别可靠性低，进而应力监测的检测结果精度低。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是：为了解决现有应力监测设备仅停留在应力数据的采集监测层面，缺乏对应力数据的有效利用和后处理，无法在同类型的应力数据中判别数据的显著性差异，应力监测的检测结果精度低的技术问题，本专利技术提供一种井下采空区防
2、本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种井下采空区防水密闭墙应力监测方法，所述方法包括：
3、s1，通过多个应力监测设备对防水密闭墙的同一区域进行应力监测，得到多组应力数据xij＝[aij,bij,cij…,]，(0≤i≤n，0≤j≤n)，其中，aij,bij,cij…,为分别为多个应力监测设备监测的应力数据集合，n为采集应力数据的数量；
4、s2，基于所述应力数据计算每组应力数据的集合中应力数据的和tm、均值ym、组内平方和qm及样本方差其中，m∈{a，b，c，…，}；
5、s3，通过hartley检验方法模型结合所述样本方差计算每组应力数据检验统计量h值、水平数r和样本方差的自由度f，将检验统计量h值与h0.95(r，f)两两比较，比较各组应力数据总体方差间有无显著差异，根据比较结果，结合对应力数据的和tm、均值ym、组内平方和qm及样本方差的分析，得到所述防水密闭墙的应力危险等级；
6、s4，根据所述应力危险等级对所述应力数据进行报警警示。
7、进一步，具体地，当h值大于等于h0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间有显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
8、基于所述均值ym和所述样本方差结合u检验法，计算各组应力数据在95％、90％、85％、80％的置信区间；
9、根据计算的置信区间确定应力危险等级的区间。
10、进一步，具体地，当h值小于h0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间无显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
11、基于每组应力数据的集合中应力数据的和tm计算总和t、总偏差平方和st及其自由度ft、误差平方和se及其自由度fe、组间偏差平方和st及其自由度ft；
12、根据误差平方和se及其自由度fe计算误差均方，根据组间偏差平方和st及其自由度f计算因子均方；
13、基于所述误差均方和所述因子均方计算f比和p值；
14、将f比与f0.95(ft，fe)两两比较，若比较结果有差异，则基于均值ym获取应力数据变化特征大的应力数据，结合t检验法，计算各组应力数据在95％、90％、85％、80％的置信区间；
15、根据计算的置信区间确定应力危险等级的区间。
16、一种井下采空区防水密闭墙应力监测装置，包括：
17、数据采集模块，通过多个应力监测设备对防水密闭墙的同一区域进行应力监测，得到多组应力数据xij＝[aij,bij,cij…,]，(0≤i≤n，0≤j≤n)，其中，aij,bij,cij…,为分别为多个应力监测设备监测的应力数据集合，n为采集应力数据的数量；
18、数据计算模块，与所述数据采集模块连接，基于所述应力数据计算每组应力数据的集合中应力数据的和tm、均值ym、组内平方和qm及样本方差其中，m∈{a，b，c，…，}；
19、数据判别和诊断模块，与所述数据计算模块连接，通过hartley检验方法模型结合所述样本方差计算每组应力数据检验统计量h值、水平数r和样本方差的自由度f，将检验统计量h值与h0.95(r，f)两两比较，比较各组应力数据总体方差间有无显著差异，根据比较结果，结合对应力数据的和tm、均值ym、组内平方和qm及样本方差的分析，得到所述防水密闭墙的应力危险等级；
20、警示模块，与所述数据判别和诊断模块连接，根据所述应力危险等级对所述应力数据进行报警警示。
21、进一步，具体地，当各组应力数据总体方差间有显著差异时，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
22、基于所述均值ym和所述样本方差结合u检验法，计算各组应力数据在95％、90％、85％、80％的置信区间；
23、根据计算的置信区间确定应力危险等级的区间。
24、进一步，具体地，当各组应力数据总体方差间无显著差异时，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
25、基于每组应力数据的集合中应力数据的和tm计算总和t、总偏差平方和st及其自由度ft、误差平方和se及其自由度fe、组间偏差平方和st及其自由度ft；
26、根据误差平方和se及其自由度fe计算误差均方，根据组间偏差平方和st及其自由度f计算因子均方；
27、基于所述误差均方和所述因子均方计算f比和p值；
28、将f比与f0.95(ft，fe)两两比较，若比较结果有差异，则基于均值ym获取应力数据变化特征大的应力数据，结合t检验法，计算各组应力数据在95％、90％、85％、80％的置信区间；
29、根据计算的置信区间确定应力危险等级的区间。
30、进一步，具体地，所述警示模块包括声光报警单元，通过所述声光报警单元对进行报警警示，报警等级由低到高依次为蓝色、黄色、橙色和红色。
31、进一步，具体地，还包括存储模块，用以对采集的应力数据、处理的判别结果、计算的置信区间、确定的应危险等级以及报警时间实时存储。
32、一种计算机设备，包括：
33、处理器；
34、存储器，用于存储可执行指令；
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1.一种井下采空区防水密闭墙应力监测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.权利要求1所述的井下采空区防水密闭墙应力监测方法，其特征在于，当H值大于等于H0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间有显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
3.如权利要求1所述的井下采空区防水密闭墙应力监测方法，其特征在于，当H值小于H0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间无显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
4.一种井下采空区防水密闭墙应力监测装置，其特征在于，包括：
5.如权利要求4所述的井下采空区防水密闭墙应力监测装置，其特征在于，当H值大于等于H0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间有显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
6.如权利要求4所述的井下采空区防水密闭墙应力监测装置，其特征在于，当H值小于H0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间无显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
7.如权利要求4所述的井
8.如权利要求7所述的井下采空区防水密闭墙应力监测装置，其特征在于，还包括存储模块(25)，用以对采集的应力数据、处理的判别结果、计算的置信区间、确定的应危险等级以及报警时间实时存储。
9.一种计算机设备，其特征在于，包括：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，当所述计算机程序被处理器执行时，使得处理器实现如权利要求1至3中任一项所述的井下采空区防水密闭墙应力监测方法。
...【技术特征摘要】
1.一种井下采空区防水密闭墙应力监测方法，其特征在于，所述方法包括：
2.权利要求1所述的井下采空区防水密闭墙应力监测方法，其特征在于，当h值大于等于h0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间有显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
3.如权利要求1所述的井下采空区防水密闭墙应力监测方法，其特征在于，当h值小于h0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间无显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
4.一种井下采空区防水密闭墙应力监测装置，其特征在于，包括：
5.如权利要求4所述的井下采空区防水密闭墙应力监测装置，其特征在于，当h值大于等于h0.95(r，f)时，各组应力数据总体方差间有显著差异，所述防水密闭墙的应力危险等级的判定具体包括以下步骤：
6.如权利要求4所述的井下采空区防水密闭墙应力监测...
【专利技术属性】
技术研发人员：王健，屈世甲，陈小林，杨欢，王超，赵乾坤，胡然，陈虎，于世雷，冯黎莉，
申请(专利权)人：天地常州自动化股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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