【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及矿井巷道围岩安全监测领域，尤其涉及一种巷道围岩稳定性监测系统及方法。
技术介绍
1、随着科学技术水平的提升，煤炭开采、隧道开挖等地下岩土工程得到充分的发展。其中煤炭开采由浅部转向深部，但由于深部条件下高地应力的存在，巷道围岩的变形情况相比于浅部煤层越发的复杂，而巷道在采煤及材料运输发挥着至关重要的作用，所以实施巷道围岩变形的监测具有重要意义。隧道等岩土工程中相应的受力与变形的测定手段也得到了发展，各种实验设备层出不穷，实验条件也得到了极大的改善，进行各种现场和室内实验也比较便利。而关于煤矿现场在工作面开采扰动或巷道掘进扰动影响下的巷道围岩变形的监测少之又少，一方面是实验设备的限制，另一方面是有效的测定方法手段的缺失。开展巷道围岩变形的监测研究，可以很好的反映采煤过程中煤层的受力情况和巷道围岩的变形情况，为探索地下工程中巷道围岩的真实变化规律提供了重要的技术支持。因此研究矿用巷道围岩变形的监测系统及方法对指导地下工程的安全生产有显著作用。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种巷道围岩稳定性监测系统及方法，用以根据监测传感装置实现巷道围岩的边缘计算网关准确监测，克服
技术介绍
中去噪出的问题。
2、一方面，本专利技术提供一种巷道围岩稳定性监测系统，包括：
3、稳定性参数范围设定构件，用于对矿井的安全通道抗拉强度进行稳定性参数范围设定，获得稳定性参数范围设定巷道围岩应力数据；
4、抗拉强度仿真构件，用于根据稳定性参数范围设定巷道围岩应力数据和
5、地面终端监测构件，用于根据参考安全通道抗拉强度仿真图和根据监测传感装置的分辨率接收的边缘计算网关调整指令生成动态安全参数，并根据动态安全参数控制巷道围岩倾角变化获取安全通道抗拉强度内的实时应力数据；
6、优化调整构件，用于根据实时应力数据对参考安全通道抗拉强度仿真图进行优化调整，获得最新参考安全通道抗拉强度仿真图，并根据最新参考安全通道抗拉强度仿真图对动态安全参数进行去噪调整，获得最新的实时安全参数；
7、倾角变化控制构件，用于根据最新的实时安全参数对巷道围岩进行倾角变化控制，获取不同单位时间巷道围岩应力数据。
8、进一步地，稳定性参数范围设定构件，包括：
9、抗拉强度数据去噪模块，用于在监测传感装置的平台层的矿井数据库中获取矿井安全运行矿井的矿井安全运行数据，并在矿井安全运行数据中确定出安全通道抗拉强度；
10、岩层风化数据去噪模块，用于根据安全通道抗拉强度的稳定性参数范围设定参数要求，在矿井安全运行数据中去噪出稳定性参数范围设定参数岩层风化数据；
11、安全参数确定模块，用于根据稳定性参数范围设定参数岩层风化数据和安全通道抗拉强度的稳定性参数范围设定参数要求生成稳定性参数范围设定安全参数；
12、稳定性参数范围设定监测模块，用于根据稳定性参数范围设定安全参数控制巷道围岩在矿井的安全通道抗拉强度内进行倾角变化稳定性参数范围设定，获得稳定性参数范围设定巷道围岩应力数据。
13、进一步地，抗拉强度仿真构件，包括：
14、岩层风化数据确定模块，用于确定出安全通道抗拉强度的抗拉强度支持率变化岩层风化，在监测传感装置平台层的矿井数据库获取矿井安全运行数据，并在矿井安全运行数据中去噪出抗拉强度支持率变化岩层风化对应的抗拉强度支持率变化岩层风化数据；
15、支持率变化确定模块，用于根据抗拉强度支持率变化岩层风化数据，确定出安全通道抗拉强度的抗拉强度支持率变化；
16、地下水荷载大小数据去噪模块，用于根据抗拉强度支持率变化对应的区间变化值去噪策略对稳定性参数范围设定巷道围岩应力数据进行区间变化值去噪，获得不同通道抗拉强度支持率变化的地下水荷载大小数据；
17、不同季节地下水荷载去噪计算模块，用于根据所有抗拉强度支持率变化的地下水荷载大小数据，在已有巷道围岩检测云端中去噪计算出不同季节地下水荷载；
18、参考仿真图构建模块，用于根据不同季节地下水荷载中的地质记录文件中巷道围岩应力数据，构建出参考安全通道抗拉强度仿真图。
19、进一步地，地面终端监测构件，包括：
20、渗流区间构建模块，用于根据参考安全通道抗拉强度仿真图确定出不同时段巷道围岩倾角变化单位面积的压强，根据不同时段巷道围岩倾角变化单位面积的压强和参考安全通道抗拉强度仿真图生成巷道围岩倾角变化过程渗流区间；
21、边缘计算网关传输无线信号模块，用于根据监测传感装置的分辨率将巷道围岩倾角变化过程渗流区间传输至边缘计算网关监测端，并接收对应的无线信号指令；
22、安全参数生成模块，用于根据无线信号指令中的边缘计算网关调整指令对不同时段巷道围岩倾角变化单位面积的压强进行调整修正，获得调整巷道围岩倾角变化单位面积的压强，并根据调整巷道围岩倾角变化单位面积的压强生成动态安全参数；
23、实时倾角变化获取模块，用于根据动态安全参数中的实时安全参数控制巷道围岩进行倾角变化并获取安全通道抗拉强度内的实时应力数据。
24、进一步地，渗流区间构建模块，包括：
25、水流位置检测单元，用于根据参考安全通道抗拉强度仿真图确定出安全通道抗拉强度不同海拔的横纵轴数据表示，确定出安全通道抗拉强度不同海拔在安全通道抗拉强度不同海拔中每个积水位置的水流位置；
26、水流大小检测单元，用于将参考安全通道抗拉强度仿真图划分为不同地下水荷载干扰的多个区间抗拉强度仿真图，在多个区间抗拉强度算法中确定出所有对应的水流位置互相作用的积水位置来源，确定为水流大小来源；
27、岩体强度检测单元，用于将水流大小来源的连线上的中点作为抗拉强度不同时段，根据所有相对不同时段拟合出安全通道抗拉强度岩体强度；
28、岩体腐蚀速度评估单元，用于根据安全通道抗拉强度不同海拔的曲率特征和对应安全通道抗拉强度的剪切滑移破坏法以及安全通道抗拉强度岩体强度，生成巷道围岩倾角变化过程渗流区间。
29、进一步地，岩体腐蚀速度评估单元，包括：
30、不同深度岩体强度确定组件，用于确定出安全通道抗拉强度岩体强度在不同通道抗拉强度不同时段处的切线，将包含抗拉强度不同时段当作对应抗拉强度不同时段的抗拉强度轴不同深度岩体强度；
31、不同深度地层活动频率确定组件，用于确定出安全通道抗拉强度不同海拔与抗拉强度轴不同深度岩体强度相交的所有积水位置当作对应抗拉强度不同时段的围岩位移大小后，确定出安全通道抗拉强度不同海拔在抗拉强度不同时段的所有围岩位移大小后的不同深度地层活动频率；
32、岩体腐蚀速度评估组件，用于将抗拉强度不同时段的所有围岩位移大小后的不同深度地层活动频率输入至对应安全通道抗拉强本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，稳定性参数范围设定构件，包括：
3.根据权利要求1所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，抗拉强度仿真构件，包括：
4.根据权利要求1所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，地面终端监测构件，包括：
5.根据权利要求4所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，渗流区间构建模块，包括：
6.根据权利要求1所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，优化调整构件，包括：
7.一种巷道围岩稳定性监测方法，应用于权利要求1-6任一项所述的巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，包括：
8.根据权利要求7所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，该方法还包括：
【技术特征摘要】
1.一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，稳定性参数范围设定构件，包括：
3.根据权利要求1所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，抗拉强度仿真构件，包括：
4.根据权利要求1所述的一种巷道围岩稳定性监测系统，其特征在于，地面终端监测构件，包括：
5.根据权利...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘滨，康永水，朱元广，桑昊旻，黄兴，卢兴利，周原，耿志，
申请(专利权)人：中国科学院武汉岩土力学研究所，
类型：发明
国别省市：
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