1.本实用新型涉及煤矿安全监测领域，具体涉及一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统。
背景技术：
2.我国是世界第一产煤大国，然而每年因煤与瓦斯突出、冲击地压、冒顶、水灾等矿井灾害造成了大量的生命与财产损失。随着煤炭资源的深部开采，矿井环境的日益复杂，对矿井环境监测、矿井水灾防治、火灾及瓦斯气体的防治等提出更高要求，长效、稳定、精确大范围连续性监测尤为重要。在矿井巷道生产过程中，地面悬湖、悬河以及地下暗河水可通过裂隙、断层、塌陷区等各种通道涌入矿井，当矿井涌水超过正常排水能力时，极易发生透水事故。目前市面中还未有较好的煤矿渗压监测系统，大部分如cn205861272u，利用一种煤矿渗压传感器，对煤矿中的压力进行监测，保证煤矿开采时的安全，但实际煤矿透水事故所涉及因素较多，除了最直接的矿井压力数据，实际外部水位数据以及煤矿整体地质变化都与透水事故有关。
技术实现要素：
3.本实用新型针对上述背景技术中存在的问题，提出一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，将光纤水压传感器设置在煤层与含水层之间的关键位置，实现对煤矿渗压监测，同时通过位移传感器和温度传感器获得煤矿地质和水体数据，从而超前预测矿井水害危险性，采取相应防治措施，保证矿井生产的安全性和连续性。
4.一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，包括监控室、工作台、移动监控设备、分路器，其中监控室分别与分路器、工作台和移动监控设备连接；
5.所述分路器包括第一分路器、第二分路器、第三分路器，其中第一分路器连接多个光纤位移传感器，第二分路器连接多个光纤渗压传感器和光纤温度传感器，第三分路器连接多个监测辅助设备；
6.所述光纤位移传感器在煤矿上初期坝和堆积坝上以多列形式从高至底以固定距离相隔设置，构成地质位移传感网络；所述光纤渗压传感器设置在坝体下的水位线处以及坝体外正常水位处，所述光纤温度传感器以固定距离相隔的形式伸入水体中多处设置，设置的每一处采用单独一条温度监测链路，以组合形成温度监测分布式网络；所述监测辅助设备设置在初期坝和堆积坝上的多处，与光纤位移传感器设置位置相临近。
7.进一步地，所述监控室中设有控制柜，以及和控制柜连接的打印机、网络服务器和gps及视频监测端。
8.进一步地，所述监控室的控制柜通过多心光缆和接续盒与各个分路器连接。
9.进一步地，所述监控室的网络服务器通过传输网关和传输线与工作台连接，通过传输网关与移动监控设备进行无线连接。
10.进一步地，所述工作台包括矿长工作台、员工工作台、生产调度台和其他工作台。
11.进一步地，所述监测辅助设备包括gps装置和摄像头。
12.进一步地，所述堆积坝在面向水体一侧设有上多个干滩预警指示牌。
13.进一步地，所述移动监控设备为手持智能设备。
14.进一步地，所述光纤位移传感器设置在煤矿上初期坝和堆积坝的斜坡面上。
15.本实用新型达到的有益效果为：通过完整的监测系统，建立了地质位移传感网络和地下水体传感网络，同时对煤层地质情况和地下含水层进行监测，超前预测矿井水害危险性，能够及时采取相应防治措施，保证矿井生产的安全性和连续性。同时本系统结构明确直接，便于实现和维护，实现成本低，效果好。采用光纤传感器，全光型，不受电磁干扰，安全、运行稳定、可靠；响应快速，测量精度高；抗腐蚀，使用寿命长；测量距离长，测量范围广；安装简便，运维成本低；容量大，实现多点多参数测量。
附图说明
16.图1为本实用新型实施例中所述基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统示意图。
17.图中，1-监控室，2-工作台，3-移动监控设备，4-第一分路器，5-第二分路器，6-第三分路器，7-光纤位移传感器，8-光纤渗压传感器，9-光纤温度传感器，10-gps装置，11-摄像头，12-接续盒，13-干滩预警指示牌。
具体实施方式
18.下面结合说明书附图对本实用新型的技术方案做进一步的详细说明。
19.一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，参考图1，包括监控1、工作台2、移动监控设备3、分路器，其中监控室1分别与分路器、工作2台和移动监控设备3连接。
20.分路器包括第一分路器4、第二分路器5、第三分路器6，其中第一分路器4连接多个光纤位移传感器7，第二分路器5连接多个光纤渗压传感器8和光纤温度传感器9，第三分路器6连接多个监测辅助设备；
21.光纤位移传感器7在煤矿上初期坝和堆积坝上以多列形式从高至底以固定距离相隔设置，构成地质位移传感网络；参考图1，其中一个光纤位移传感器7设置在初期坝上，其他光纤位移传感器7设置在堆积坝上的多处，尤其对应设置在初期坝和堆积坝的斜坡面上，这样就可实时检测矿井开采时导致的地貌滑坡的情况，避免由滑坡导致的矿井破损进而发生渗水。光纤渗压传感器8设置在坝体下的水位线处以及坝体外正常水位处，同样参照图1，对应穿过堆积坝设置在煤层和地下水层之间，这样就可实时检测地下水的情况，预防地下水上涨而导致渗水，此外还可直接设置在地表水体中，提供一个供参考的正常水位数据。光纤温度传感器9以固定距离相隔的形式伸入水体中多处设置，设置的每一处采用单独一条温度监测链路，以组合形成温度监测分布式网络；图1中给出的方式是除了设置在煤层和地下水层之间的多处，还设置在地表水体中，这样就能对地下含水层的温度情况进行监测，如出现温度过高或过低则启动对应预案，防止渗水。监测辅助设备设置在初期坝和堆积坝上的多处，与光纤位移传感器设置位置相临近，监测辅助设备包括gps装置10和摄像头11，对煤矿当地的地质表面以及钻井现场进行监控。
22.监控室1中设有控制柜，以及和控制柜连接的打印机、网络服务器和gps及视频监测端。监控室的控制柜通过多心光缆和接续盒12与各个分路器连接，接收各个分路器连接
的传感器采集到的数据。其中，监控室1的gps及视频监测端可以直接通过多心光缆和接续盒12与第三分路器6连接，这样就可以直接传输gps装置10和摄像头11采集的数据进行监测。
23.监控室1的网络服务器通过传输网关和传输线与工作台2连接，工作台包括矿长工作台、员工工作台、生产调度台和其他工作台，分等级对监控数据进行管理。
24.此外，监控室1的网络服务器还可以通过传输网关与移动监控设备3进行无线连接，移动监控设备为手持智能设备，这样使得煤矿现场的操作人员可以直接查询实时的监控信息，避免由工作台2监控发现出现紧急情况时还需要额外与现场操作人员取得联系，提高了效率和安全性。
25.堆积坝在面向水体一侧设有上多个干滩预警指示牌13。
26.以上所述仅为本实用新型的较佳实施方式，本实用新型的保护范围并不以上述实施方式为限，但凡本领域普通技术人员根据本实用新型所揭示内容所作的等效修饰或变化，皆应纳入权利要求书中记载的保护范围内。
技术特征：
1.一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述系统包括监控室、工作台、移动监控设备、分路器，其中监控室分别与分路器、工作台和移动监控设备连接；所述分路器包括第一分路器、第二分路器、第三分路器，其中第一分路器连接多个光纤位移传感器，第二分路器连接多个光纤渗压传感器和光纤温度传感器，第三分路器连接多个监测辅助设备；所述光纤位移传感器在煤矿上初期坝和堆积坝上以多列形式从高至底以固定距离相隔设置，构成地质位移传感网络；所述光纤渗压传感器设置在坝体下的水位线处以及坝体外正常水位处，所述光纤温度传感器以固定距离相隔的形式伸入水体中多处设置，设置的每一处采用单独一条温度监测链路，以组合形成温度监测分布式网络；所述监测辅助设备设置在初期坝和堆积坝上的多处，与光纤位移传感器设置位置相临近。2.根据权利要求1所述的一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述监控室中设有控制柜，以及和控制柜连接的打印机、网络服务器和gps及视频监测端。3.根据权利要求1所述的一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述监控室的控制柜通过多心光缆和接续盒与各个分路器连接。4.根据权利要求1所述的一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述监控室的网络服务器通过传输网关和传输线与工作台连接，通过传输网关与移动监控设备进行无线连接。5.根据权利要求1所述的一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述工作台包括矿长工作台、员工工作台、生产调度台。6.根据权利要求1所述的一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述监测辅助设备包括gps装置和摄像头。7.根据权利要求1所述的一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述堆积坝在面向水体一侧设有上多个干滩预警指示牌。8.根据权利要求1所述的一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述移动监控设备为手持智能设备。9.根据权利要求1所述的一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，其特征在于：所述光纤位移传感器设置在煤矿上初期坝和堆积坝的斜坡面上。
技术总结
一种基于光纤水压传感的煤矿渗压监测系统，包括监控室、工作台、移动监控设备、分路器，其中监控室分别与分路器、工作台和移动监控设备连接；分路器分别连接光纤位移传感器、光纤渗压传感器、光纤温度传感器和监测辅助设备。本监测系统，同时对煤层地质情况和地下含水层进行监测，超前预测矿井水害危险性，能够及时采取相应防治措施，保证矿井生产的安全性和连续性。同时本系统结构明确直接，便于实现和维护，实现成本低，效果好。效果好。效果好。
技术研发人员：谢怡晨 江虹 钱亦非 刘得光
受保护的技术使用者：江苏昂德光电科技有限公司
技术研发日：2021.09.18
技术公布日：2022/4/1
再多了解一些
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