一种孔道岩样取样监测一体化系统

1.本发明涉及地质勘探技术领域，具体是一种孔道岩样取样监测一体化系统。


背景技术：

2.矿山地质取样是指从矿体、围岩和矿山生产品中按一定规格要求采集一定的样品，经过加工后进行化验、测试或鉴定等整个工作的总称，其目的是研究矿产质量、矿石和围岩的物理、化学性质、矿石加上技术性能和矿床开采条件等，为矿床评价、计算储量以及有关地质、采矿、选矿和矿产综合利用等提供资料。
3.现有的岩样取样装置只是通过钻头上的取样孔来对岩石样本进行取样，因此还存在无法对不同深度的岩石样本进行分类取样的问题，同时不能根据检效值合理分配对应的检测员进行取样采集，导致数据采集效率较低，基于以上不足，本发明提出一种孔道岩样取样监测一体化系统。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种孔道岩样取样监测一体化系统。
5.为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种孔道岩样取样监测一体化系统，包括任务发布模块、监测中心、人员分配模块、数据库以及岩样采集模块；
6.所述任务发布模块用于工程管理人员发布岩样检测任务至监测中心以及检测员通过手机终端访问监测中心并领取岩样检测任务；
7.所述人员分配模块与数据库相连接，用于根据数据库内存储的带有时间戳的岩样检测记录对领取岩样检测任务的检测员进行检效值分析，并选取检效值jp最大的检测员作为选中人员进行检测；
8.岩样采集模块用于检测员对岩样取样点进行样品取样及数据采集并将采集的数据传输至监测中心，供工程管理人员对数据进行分析处理；
9.其中，工程管理人员通过电脑终端输入采集评分值至监测中心；所述监测中心用于将检测人员的检测时长以及管理员的采集评分值进行统合形成岩样检测记录，并将岩样检测记录打上时间戳存储至数据库。
10.进一步地，其中，岩样采集模块的具体采集步骤为：
11.检测员接收到岩样检测任务后，到达对应岩样取样点并通过手机终端发送当前实时位置至岩样采集模块；所述岩样采集模块以岩样取样点的位置为中心点，以预设边长选取矩形筛选范围；
12.将矩形筛选范围等距划分为九个宫格筛选范围，随机选取三个宫格筛选范围并标记为选中宫格；检测员通过取样装置在选中宫格的不同深度处采取岩石样本，然后通过检测仪实现岩样结构参数采集。
13.进一步地，所述人员分配模块的具体分析步骤为：
14.将领取岩样检测任务的检测员标记为初选人员；将对应岩样取样点位置与初选人员位置的距离差标记为检测距离gl；
15.根据时间戳，采集初选人员在预设时间内的岩样检测记录；统计初选人员的岩样检测次数为c1；设定初选人员的执优值为zy；
16.将初选人员最近一次检测结束时刻与系统当前时刻进行时间差计算得到缓冲时长ht；利用公式jp＝(c1
×
zy
×
g5)/(|ht-u|
×
g6 gl
×
g7)计算得到对应初选人员的检效值jp，其中g5、g6、g7为系数因子，u为预设值；选取检效值jp最大的初选人员作为选中人员，所述任务分配模块用于将岩样检测任务发送至选中人员的手机终端。
17.进一步地，其中，执优值zy的具体计算过程为：
18.将每个岩样检测记录中的检测时长标记为gti，将采集评分值标记为pfi；利用公式计算得到初选人员的执行值jki，其中f1、f2为系数因子；将执行值jki与执行阈值相比较；
19.统计jki大于执行阈值的次数占比为zb2；当jki大于执行阈值时，获取jki与执行阈值的差值并求和得到执行超值zr，利用公式zy＝zb2
×
g3 zr
×
g4计算得到执优值zy，其中g3、g4为系数因子。
20.进一步地，其中，矩形的对角线交点与岩样取样点的位置重合。
21.进一步地，岩样结构参数包括岩体裂隙率、风化程度、卸荷程度以及渗漏水。
22.进一步地，所述岩样检测任务包括岩样取样点位置。
23.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
24.1、本发明中所述任务发布模块用于工程管理人员发布岩样检测任务至监测中心以及检测员通过手机终端访问监测中心并领取岩样检测任务；所述人员分配模块用于根据数据库内存储的带有时间戳的岩样检测记录对检测员进行检效值分析，并选取检效值jp最大的初选人员作为选中人员进行检测，提高检测效率；
25.2、本发明中所述岩样采集模块用于检测员对岩样取样点进行样品取样及数据采集并将采集的数据传输至监测中心，供工程管理人员对数据进行分析处理，进而精准的了解岩样健康状况；其中，检测员接收到岩样检测任务后，到达对应岩样取样点，所述岩样采集模块以岩样取样点的位置为中心点，以预设边长选取矩形筛选范围；将矩形筛选范围等距划分为九个宫格筛选范围，随机选取三个宫格筛选范围并标记为选中宫格；检测员通过取样装置在选中宫格的不同深度处采取岩石样本，然后通过检测仪实现岩样结构参数采集；使得取样的岩石更具有代表性和准确性，提高检测精度和效率；同时取样装置通过加装控制面板和电动推杆进行远程控制，降低工作人员的劳动强度，提升安全性。
附图说明
26.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
27.图1为本发明一种孔道岩样取样监测一体化系统的系统框图。
具体实施方式
28.下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
29.如图1所示，一种孔道岩样取样监测一体化系统，包括任务发布模块、监测中心、人员分配模块、数据库以及岩样采集模块；
30.任务发布模块用于工程管理人员发布岩样检测任务至监测中心以及检测员通过手机终端访问监测中心并领取岩样检测任务；岩样检测任务包括岩样取样点位置；
31.人员分配模块与数据库相连接，用于根据数据库内存储的带有时间戳的岩样检测记录对检测员进行检效值分析，并分配对应的检测员进行检测，提高检测效率；具体分析步骤为：
32.将领取岩样检测任务的检测员标记为初选人员；获取岩样检测任务中的岩样取样点位置，将对应岩样取样点位置与初选人员位置的距离差标记为检测距离gl；
33.根据时间戳，采集初选人员在预设时间内的岩样检测记录；统计初选人员的岩样检测次数为c1；
34.将每个岩样检测记录中的检测时长标记为gti，将采集评分值标记为pfi；利用公式计算得到初选人员的执行值jki，其中f1、f2为系数因子；将执行值jki与执行阈值相比较；
35.统计jki大于执行阈值的次数占比为zb2；当jki大于执行阈值时，获取jki与执行阈值的差值并求和得到执行超值zr，利用公式zy＝zb2
×
g3 zr
×
g4计算得到执优值zy，其中g3、g4为系数因子；
36.将初选人员最近一次检测结束时刻与系统当前时刻进行时间差计算得到缓冲时长ht；利用公式jp＝(c1
×
zy
×
g5)/(|ht-u|
×
g6 gl
×
g7)计算得到对应初选人员的检效值jp，其中g5、g6、g7为系数因子，u为预设值；选取检效值jp最大的初选人员作为选中人员，任务分配模块用于将岩样检测任务发送至选中人员的手机终端；
37.岩样采集模块用于检测员对岩样取样点进行样品取样及数据采集并将采集的数据传输至监测中心，供工程管理人员对数据进行分析处理，进而精准的了解岩样健康状况；
38.其中，工程管理人员通过电脑终端输入采集评分值至监测中心；监测中心用于将检测人员的检测时长以及管理员的采集评分值进行统合形成岩样检测记录，并将岩样检测记录打上时间戳存储至数据库；
39.其中，岩样采集模块的具体采集步骤为：
40.检测员接收到岩样检测任务后，到达对应岩样取样点，并通过手机终端发送当前实时位置至岩样采集模块；岩样采集模块以岩样取样点的位置为中心点，以预设边长选取矩形筛选范围；其中，矩形的对角线交点与岩样取样点的位置重合；
41.将矩形筛选范围等距划分为九个宫格筛选范围，随机选取三个宫格筛选范围并标记为选中宫格；检测员通过取样装置在选中宫格的不同深度处采取岩石样本，然后通过检测仪实现岩样结构参数采集；岩样结构参数包括岩体裂隙率、风化程度、卸荷程度以及渗漏
水等；
42.在本实施例中，通过以岩样取样点的位置为中心点，以预设边长选取矩形筛选范围；然后将矩形筛选范围等距划分为九个宫格筛选范围，随机选取三个宫格筛选范围并标记为选中宫格，在选中宫格的不同深度处采取岩石样本，使得取样的岩石更具有代表性和准确性，提高检测精度和效率；
43.其中，取样装置选用公告号cn202121702366.5文件中的岩样取样装置；通过设置电动推杆、l型滑动块、转动马达和取样钻头，工作人员通过控制面板控制电动推杆推动l型滑动块向前移动，同时控制转动马达带动取样钻头进行转动，l型滑动块会推动转动马达向前移动，从而推动取样钻头从取样孔探出，对周围的岩层进行钻孔，由于电动推杆与水平面呈一定的倾角，此时被取样钻头钻掉的岩石样本会掉落到取样钻头内部，随后控制面板控制转动马达停止转动，并控制电动推杆复位，随后将推板提到顶部后即可对取样钻头内部采集的样本进行回收，让提取装置可对不同深度的岩层样本进行提取；取样的岩石更具有代表性和准确性；同时通过加装控制面板和电动推杆进行远程控制，降低工作人员的劳动强度，提升安全性。
44.上述公式均是去除量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最接近真实情况的一个公式，公式中的预设参数和预设阈值由本领域的技术人员根据实际情况设定或者大量数据模拟获得。
45.本发明的工作原理：
46.一种孔道岩样取样监测一体化系统，在工作时，任务发布模块用于工程管理人员发布岩样检测任务至监测中心以及检测员通过手机终端访问监测中心并领取岩样检测任务；人员分配模块用于根据数据库内存储的带有时间戳的岩样检测记录对检测员进行检效值分析，并选取检效值jp最大的初选人员作为选中人员进行检测，提高检测效率；
47.岩样采集模块用于检测员对岩样取样点进行样品取样及数据采集并将采集的数据传输至监测中心，供工程管理人员对数据进行分析处理，进而精准的了解岩样健康状况；其中，检测员接收到岩样检测任务后，到达对应岩样取样点，岩样采集模块以岩样取样点的位置为中心点，以预设边长选取矩形筛选范围；将矩形筛选范围等距划分为九个宫格筛选范围，随机选取三个宫格筛选范围并标记为选中宫格；检测员通过取样装置在选中宫格的不同深度处采取岩石样本，然后通过检测仪实现岩样结构参数采集；使得取样的岩石更具有代表性和准确性，提高检测精度和效率；同时取样装置通过加装控制面板和电动推杆进行远程控制，降低工作人员的劳动强度，提升安全性。
48.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
49.以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权
利要求书及其全部范围和等效物的限制。