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基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置制造方法及图纸

技术编号:42206349 阅读:9 留言:0更新日期:2024-07-30 18:50
本发明专利技术涉及温度监测技术领域,具体公开了一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,利用密集分布式光纤光栅温度感测技术,使多个密集分布式光纤光栅传感器对所测巷道区域的全方位检测并形成精准的监测网络。光纤光栅在对煤矿巷道内的温度进行实时监测时,配合软件的使用,使远程控制台上直观显示巷道的具体位置、名称及温度数据,完成巷道内温度的在线监测和超温预警,便于后续及时发现火灾隐患。装置包括有若干温度监测光纤和若干组工作单元,每组所述工作单元包含均匀分布的多个。本发明专利技术通过温度监测光纤对巷道内的温度进行实时监测,配合对滑动块的调节,便于温度监测光纤在巷道内保持笔直,提高温度监测数据的准确性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及温度监测,尤其涉及一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置


技术介绍

1、在对煤矿巷道中的温度进行监测时,常利用光纤光栅进行温度监测,利用光纤光栅技术具有不受电磁干扰的优点,其常作为长距离的环境监测,且其具有良好的耐腐蚀性和长期稳定性,但在煤矿巷道内利用光纤光栅进行温度测量过程中,受巷道侧壁的形变作用,巷道壁上固定的光纤光栅易发生弯曲褶皱,弯曲后光纤光栅的光传导易发生偏差,导致温度监测出现偏差,且后续操作人员不易调节光纤光栅的笔直程度,导致其测量结果逐渐偏差过大。


技术实现思路

1、为了克服上述
技术介绍
中所提到的问题,本专利技术提供了一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置。

2、技术方案为:一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,包括有若干温度监测光纤和若干组工作单元,每组所述工作单元包含均匀分布的多个;

3、所述工作单元包括安装于巷道壁上的固定板,所述固定板上设置有控制终端,所述固定板固接有插杆,所述固定板远离相邻所述插杆的一侧固接有对称的固定杆,同一所述固定板上对称的所述固定杆共同滑动设置有第一滑动架,所述第一滑动架滑动设置有滑动块,所述滑动块转动设置有转动柱,所述转动柱用于安装相邻的所述温度监测光纤,所述转动柱上设置有用于夹持相邻所述温度监测光纤的限位机构,所述固定板上设置有调节机构和固定机构,所述调节机构用于调节相邻所述转动柱所处的位置,所述固定机构用于提高相邻所述插杆在巷道壁上的固定强度。p>

4、更为优选的是,所述限位机构包括有第二滑动架,所述第二滑动架滑动设置于相邻的所述转动柱上,所述第二滑动架与相邻所述转动柱之间固接有对称的第一拉簧,所述转动柱拆卸式安装有挡块,所述挡块设置有对称的限位孔,所述挡块上对称的限位孔均与相邻的所述第二滑动架限位配合。

5、更为优选的是,所述调节机构包括有第一螺纹杆,所述第一螺纹杆转动设置于相邻的所述固定板上,所述第一螺纹杆与相邻所述第一滑动架螺纹配合,所述滑动块转动设置有与相邻所述第一滑动架螺纹配合的第二螺纹杆,所述挡块设置有对称的盲孔,所述盲孔用于安装激光探头。

6、更为优选的是,所述固定机构包括有第三滑动架,所述第三滑动架滑动设置于相邻的所述固定板上,所述插杆滑动设置有滑动杆,所述滑动杆与相邻所述插杆之间固接有第一弹簧,所述滑动杆靠近相邻所述第三滑动架的一侧设置有倾斜面,所述第三滑动架与相邻所述滑动杆的倾斜面挤压配合,所述插杆内滑动设置有均匀分布的第一固定架,均匀分布的所述第一固定架均与相邻的所述滑动杆固接,所述插杆滑动设置有均匀分布的多组滑动柱,每组所述滑动柱设置有周向等距分布多个,所述第一固定架设置有周向等距分布的倾斜槽,所述滑动柱设置有与相邻所述第一固定架上相邻倾斜槽滑动配合的凸柱。

7、更为优选的是,还包括有多组形变监测机构,多组所述形变监测机构分别设置于相邻的所述固定板上,所述形变监测机构用于检测巷道壁的形变,所述形变监测机构包括有转动壳,所述转动壳滑动设置于相邻的所述插杆上,且所述转动壳与相邻的所述固定板滑动连接,所述转动壳设置有与相邻所述第三滑动架限位配合的凹槽,所述转动壳与相邻的所述固定板之间安装有第二弹簧,所述固定板与相邻所述转动壳之间安装有充满冷水的弹性气囊,所述弹性气囊固接并连通有第一导管,所述第一导管穿透相邻的所述固定板并与其固接,所述转动柱内嵌有第二导管,所述第二导管与相邻的所述第一导管转动连接并连通,所述第二导管内安装有单向阀,所述第二导管远离相邻所述第一导管的一端位于相邻所述温度监测光纤的上方,所述转动柱上设置有用于发出警报的指示组件。

8、更为优选的是,所述指示组件包括有警报器,所述警报器滑动设置于相邻的所述转动柱内,所述警报器与相邻所述转动柱之间安装有第四弹簧,所述警报器安装有控制其工作的触发开关,所述触发开关和相邻的所述警报器均与相邻所述固定板上控制终端电连接,所述转动柱上设置有用于限制相邻所述警报器的触发部件。

9、更为优选的是,所述触发部件包括有固定环,所述固定环固接于相邻的所述转动柱上,所述转动柱滑动设置有滑动板,所述滑动板位于相邻所述温度监测光纤的下方,所述滑动板与相邻所述固定环之间安装有第三弹簧,所述转动柱滑动设置有用于限制相邻所述警报器的第四滑动架,所述第四滑动架与相邻所述固定环之间安装有第二拉簧。

10、更为优选的是,所述滑动板设置有圆孔,所述滑动板的圆孔内安装有单向阀,所述滑动板上单向阀与相邻所述第四滑动架挤压配合,所述滑动板上单向阀的开启阻力大于相邻所述第二拉簧的弹性系数。

11、更为优选的是,还包括有多组通风机构,多组所述通风机构分别设置于相邻的所述挡块上,所述转动柱和相邻所述挡块配合形成腔室,所述通风机构用于向相邻所述转动柱和相邻所述挡块所形成的腔室内通风,所述通风机构包括有固定壳,所述固定壳嵌于相邻的所述挡块上,且所述固定壳与相邻所述转动柱和相邻所述挡块所形成腔室连通,所述固定壳远离相邻所述挡块的一端安装有筛网,所述固定壳转动设置有第一风扇,所述第一风扇固接有第二固定架,所述第二固定架与相邻所述固定壳上筛网接触配合,且所述第二固定架穿透相邻所述固定壳上筛网并与其转动连接,所述第二固定架固接有位于相邻所述固定壳内的第二风扇。

12、更为优选的是,还包括有多组清理机构,所述清理机构设置于相邻两组工作单元中相邻两个所述滑动块上,所述清理机构用于清理相邻的所述温度监测光纤,所述清理机构包括有对称的两个第三固定架,两个所述第三固定架分别固接于相邻的所述滑动块上,所述第三固定架转动设置有转动框,所述第三固定架固接有驱动电机,所述驱动电机的输出轴与相邻的所述转动框固接,所述驱动电机与相邻所述固定板上控制终端电连接,相邻两个所述固定板上相邻两个所述转动框之间固接有拉绳,所述拉绳固接有清理环,所述清理环套在相邻所述温度监测光纤的外侧,所述清理环用于清理相邻的所述温度监测光纤。

13、与现有技术相比,本专利技术所达到的技术效果是:本专利技术通过温度监测光纤对巷道内的温度进行实时监测,再配合第一螺纹杆和第二螺纹杆的转动,便于温度监测光纤在巷道内保持笔直,提高监测结果的准确性,通过转动壳移动挤压相邻弹性气囊,使弹性气囊内冷水滴至相邻的温度监测光纤上,便于本装置对巷道侧壁形变量进行测量,同时便于操作人员实时调节转动柱的位置,从而使温度监测光纤始终精准测量巷道温度,通过警报器的闪烁,便于操作人员清晰观察到巷道侧壁形变处,便于操作人员及时调节温度监测光纤的状态,利用固定壳上滤网的过滤,便于转动柱和挡块所组成腔室内的温度监测光纤精准测量出环境温度,后续通过比较,利用清理环移动对温度监测光纤进行清理,从而使温度监测光纤精始终精准测量出巷道温度。

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【技术保护点】

1.一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,包括有若干温度监测光纤(7)和若干组工作单元,每组所述工作单元包含均匀分布的多个;

2.根据权利要求1所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述限位机构包括有第二滑动架(8),所述第二滑动架(8)滑动设置于相邻的所述转动柱(6)上,所述第二滑动架(8)与相邻所述转动柱(6)之间固接有对称的第一拉簧(9),所述转动柱(6)拆卸式安装有挡块(91),所述挡块(91)设置有对称的限位孔,所述挡块(91)上对称的限位孔均与相邻的所述第二滑动架(8)限位配合。

3.根据权利要求1所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述调节机构包括有第一螺纹杆(10),所述第一螺纹杆(10)转动设置于相邻的所述固定板(1)上,所述第一螺纹杆(10)与相邻所述第一滑动架(4)螺纹配合,所述滑动块(5)转动设置有与相邻所述第一滑动架(4)螺纹配合的第二螺纹杆(11),所述挡块(91)设置有对称的盲孔(111),所述盲孔(111)用于安装激光探头。

<p>4.根据权利要求1所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述固定机构包括有第三滑动架(12),所述第三滑动架(12)滑动设置于相邻的所述固定板(1)上,所述插杆(2)滑动设置有滑动杆(13),所述滑动杆(13)与相邻所述插杆(2)之间固接有第一弹簧(14),所述滑动杆(13)靠近相邻所述第三滑动架(12)的一侧设置有倾斜面,所述第三滑动架(12)与相邻所述滑动杆(13)的倾斜面挤压配合,所述插杆(2)内滑动设置有均匀分布的第一固定架(15),均匀分布的所述第一固定架(15)均与相邻的所述滑动杆(13)固接,所述插杆(2)滑动设置有均匀分布的多组滑动柱(16),每组所述滑动柱(16)设置有周向等距分布多个,所述第一固定架(15)设置有周向等距分布的倾斜槽,所述滑动柱(16)设置有与相邻所述第一固定架(15)上相邻倾斜槽滑动配合的凸柱。

5.根据权利要求4所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,还包括有多组形变监测机构,多组所述形变监测机构分别设置于相邻的所述固定板(1)上,所述形变监测机构用于检测巷道壁的形变,所述形变监测机构包括有转动壳(17),所述转动壳(17)滑动设置于相邻的所述插杆(2)上,且所述转动壳(17)与相邻的所述固定板(1)滑动连接,所述转动壳(17)设置有与相邻所述第三滑动架(12)限位配合的凹槽,所述转动壳(17)与相邻的所述固定板(1)之间安装有第二弹簧(18),所述固定板(1)与相邻所述转动壳(17)之间安装有充满冷水的弹性气囊(19),所述弹性气囊(19)固接并连通有第一导管(20),所述第一导管(20)穿透相邻的所述固定板(1)并与其固接,所述转动柱(6)内嵌有第二导管(21),所述第二导管(21)与相邻的所述第一导管(20)转动连接并连通,所述第二导管(21)内安装有单向阀,所述第二导管(21)远离相邻所述第一导管(20)的一端位于相邻所述温度监测光纤(7)的上方,所述转动柱(6)上设置有用于发出警报的指示组件。

6.根据权利要求5所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述指示组件包括有警报器(22),所述警报器(22)滑动设置于相邻的所述转动柱(6)内,所述警报器(22)与相邻所述转动柱(6)之间安装有第四弹簧(23),所述警报器(22)安装有控制其工作的触发开关(24),所述触发开关(24)和相邻的所述警报器(22)均与相邻所述固定板(1)上控制终端电连接,所述转动柱(6)上设置有用于限制相邻所述警报器(22)的触发部件。

7.根据权利要求6所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述触发部件包括有固定环(25),所述固定环(25)固接于相邻的所述转动柱(6)上,所述转动柱(6)滑动设置有滑动板(26),所述滑动板(26)位于相邻所述温度监测光纤(7)的下方,所述滑动板(26)与相邻所述固定环(25)之间安装有第三弹簧(27),所述转动柱(6)滑动设置有用于限制相邻所述警报器(22)的第四滑动架(28),所述第四滑动架(28)与相邻所述固定环(25)之间安装有第二拉簧(29)。

8.根据权利要求7所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述滑动板(26)设置有圆孔,所述滑动板(26)的圆孔内安装有单向阀,所述滑动板(26)上单向阀与相邻所述第四滑动架(28)挤压配合,所述滑动板(26)上单向阀的开启阻力大于相邻...

【技术特征摘要】

1.一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,包括有若干温度监测光纤(7)和若干组工作单元,每组所述工作单元包含均匀分布的多个;

2.根据权利要求1所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述限位机构包括有第二滑动架(8),所述第二滑动架(8)滑动设置于相邻的所述转动柱(6)上,所述第二滑动架(8)与相邻所述转动柱(6)之间固接有对称的第一拉簧(9),所述转动柱(6)拆卸式安装有挡块(91),所述挡块(91)设置有对称的限位孔,所述挡块(91)上对称的限位孔均与相邻的所述第二滑动架(8)限位配合。

3.根据权利要求1所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述调节机构包括有第一螺纹杆(10),所述第一螺纹杆(10)转动设置于相邻的所述固定板(1)上,所述第一螺纹杆(10)与相邻所述第一滑动架(4)螺纹配合,所述滑动块(5)转动设置有与相邻所述第一滑动架(4)螺纹配合的第二螺纹杆(11),所述挡块(91)设置有对称的盲孔(111),所述盲孔(111)用于安装激光探头。

4.根据权利要求1所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,所述固定机构包括有第三滑动架(12),所述第三滑动架(12)滑动设置于相邻的所述固定板(1)上,所述插杆(2)滑动设置有滑动杆(13),所述滑动杆(13)与相邻所述插杆(2)之间固接有第一弹簧(14),所述滑动杆(13)靠近相邻所述第三滑动架(12)的一侧设置有倾斜面,所述第三滑动架(12)与相邻所述滑动杆(13)的倾斜面挤压配合,所述插杆(2)内滑动设置有均匀分布的第一固定架(15),均匀分布的所述第一固定架(15)均与相邻的所述滑动杆(13)固接,所述插杆(2)滑动设置有均匀分布的多组滑动柱(16),每组所述滑动柱(16)设置有周向等距分布多个,所述第一固定架(15)设置有周向等距分布的倾斜槽,所述滑动柱(16)设置有与相邻所述第一固定架(15)上相邻倾斜槽滑动配合的凸柱。

5.根据权利要求4所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线监测装置,其特征是,还包括有多组形变监测机构,多组所述形变监测机构分别设置于相邻的所述固定板(1)上,所述形变监测机构用于检测巷道壁的形变,所述形变监测机构包括有转动壳(17),所述转动壳(17)滑动设置于相邻的所述插杆(2)上,且所述转动壳(17)与相邻的所述固定板(1)滑动连接,所述转动壳(17)设置有与相邻所述第三滑动架(12)限位配合的凹槽,所述转动壳(17)与相邻的所述固定板(1)之间安装有第二弹簧(18),所述固定板(1)与相邻所述转动壳(17)之间安装有充满冷水的弹性气囊(19),所述弹性气囊(19)固接并连通有第一导管(20),所述第一导管(20)穿透相邻的所述固定板(1)并与其固接,所述转动柱(6)内嵌有第二导管(21),所述第二导管(21)与相邻的所述第一导管(20)转动连接并连通,所述第二导管(21)内安装有单向阀,所述第二导管(21)远离相邻所述第一导管(20)的一端位于相邻所述温度监测光纤(7)的上方,所述转动柱(6)上设置有用于发出警报的指示组件。

6.根据权利要求5所述的一种基于密集分布式光纤光栅的煤矿巷道温度在线...

【专利技术属性】
技术研发人员:何明中
申请(专利权)人:石家庄宜中机电技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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