该系统采用环形总线架构,支持全矿井范围内多种矿压参数的实时监测。以计算机网络为核心,兼容井下通信电缆、光缆专线及以太网等多种传输方式,具备良好的扩展性与稳定性。主要监测内容涵盖四个方面:回采工作面支架工作阻力、巷道顶板位移变化、锚杆受力状态以及煤岩层内部钻孔应力,实现对顶板动态的全面感知与数据集成。
1、 系统型号与名称
2、 使用环境
3、 环境温度范围:零下10摄氏度至零上40摄氏度。
4、 相对湿度在25℃时低于90%。
5、 大气压力范围:80千帕至106帕。
6、 海拔低于3000米地区
7、 无强烈振动与冲击的环境
8、 可在煤矿井下有瓦斯等爆炸性气体、无腐蚀性气体的环境中使用。
9、 煤矿顶板动态监测系统采用环形总线架构,可全面覆盖矿井内多种矿压参数的实时监控。系统以计算机网络为核心,支持井下通信电缆、光缆专线及以太网等多种数据传输方式。主要监测内容涵盖四个方面:回采工作面支架阻力、巷道顶板沉降量、锚杆受力状态以及岩层或煤层内部钻孔应力,实现对顶板稳定性的全方位动态感知与预警。
10、 监测系统运行环境基于Windows 2000 Server SP4操作系统,数据库采用SQL Server 2005标准版,网络架构依托于局域网实现数据交互与传输。系统支持1至16个通讯分站的接入,最大可承载低于1000个监测点,具备较强的分布式数据采集能力。在通信距离方面,使用普通通信线缆时传输距离不超过10公里;若采用光纤或以太网方式,则通信距离可延伸至25公里以内,满足较大范围的监控需求。系统巡检周期为每5秒完成一次分站数据采集,确保信息更新及时、稳定可靠。
11、 系统通过CAN总线进行串行异步通信,通信速率可在2400至19200bps范围内调节,保障了数据传输的灵活性和适应性。传输接口配备1到4路输入通道,支持CAN总线信号输入,并提供RS-232输出接口,便于与其他设备对接。接口采用光电耦合方式进行安全隔离,耐压达2500V,有效防止电气干扰和意外电流冲击。供电由交流220V、0.1A电源提供,设备设有通讯状态指示灯和电源上电指示灯,方便运行状态的实时观察与维护。
12、 通讯分站最多支持16个节点接入,配备128×64点阵LCD显示屏,带有LED背光,可在低照度环境下清晰显示信息。分站采用RS-485通信协议,通信速率为2400bps,在工作面区域内的最大通信距离可达1200米。设备由本安型DC18V电源供电,额定电流150mA,符合防爆要求,防爆类型为本质安全型Exibl,适用于有爆炸风险的工业场所。内置缓存容量为32KB,可在临时断连时保存部分关键数据。
13、 矿用压力传感器具备两个压力检测通道,测量范围为0至60MPa,精度为满量程的1.5%。设备采用三位数字高亮度LED显示,支持无线电磁波通信,工作面内通信距离可达100米。由DC3.6V锂电池供电,工作电流为50mA,同样具备本质安全型防爆认证Exibl。
14、 围岩移动传感器安装深度范围为1至20米,量程分为0至300mm和0至500mm两种规格,测量精度为1%。供电电压为7至12V,工作电流20mA,输出为RS-485串行异步信号,通信距离达1200米,速率2400bps,防爆形式为Exibl。
15、 锚杆(索)应力传感器量程为0至450KN,测量精度1%,输出信号为0至125mV,供电范围7至18V,防爆等级为本质安全型Exibl。
16、 钻孔应力传感器适用于1至12米深的钻孔环境,量程为0至25MPa,测量精度2.5%,输出信号0至125mV,供电电压7至18V,防爆类型为Exibl。
17、 煤矿顶板动态监测系统具备多项功能:地面计算机实时显示监测参数并实现报警;井下现场同步展示数据;自动记录与存储监测信息;提供连续监测曲线的显示与分析;支持历史数据查询及报表生成。系统构建局、矿两级监测网络,实现Web模式下的在线远程访问;数据库资源共享;开展综合分析与顶板安全状态评估;自动生成监测日报并通过网络上报,全面提升顶板安全管理的信息化与智能化水平。

