【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于煤矿巷道监测预警设备，具体涉及一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统。
技术介绍
1、煤岩体变形破裂过程有电荷产生，且煤岩变形破裂过程产生的电荷信号与煤岩动力过程密切相关，包含着煤岩变形破裂物理力学过程的大量信息，电荷信号的变化规律能够综合反映冲击地压孕育与发生过程中各阶段煤岩体的破坏特征，故基于煤岩体电荷信号监测能够预测冲击地压的发生。
2、煤岩的物质结构决定了煤岩变形破裂产生微弱电荷信号，受检测技术的限制，不易被检测到。根据弱电特征，只有采用弱电观测仪器和方法才能有望发现并提取有用信息。
3、煤岩破坏电场是弱电场，只有根据弱电场的规律特征，采用弱电观测仪器和方法才有望发现提取动力灾害前兆信息，而电荷监测法以其非接触、连续性、抗干扰性强、成本低等特点克服了煤岩破坏电场难以识别和提取，及干扰强烈难以排除的障碍。煤岩变形破裂过程的电荷感应规律是采用电荷感应技术对冲击地压的发生进行预测的基础。因此，采用电荷感应方法利用自行研制的电荷感应仪对煤岩变形破裂过程电荷感应规律进行大量研究，无论是目前还是长远都具有重要的科学意义与实用价值。
4、冲击地压的准确预测是保障深部煤炭资源安全开采的重要技术手段。煤岩破坏过程伴随有声、光、热、电磁等物理信息，基于煤岩破坏过程不同物理信息，国内外专家学者提出声发射、微震、电磁辐射等许多方法用于煤矿冲击地压监测预警。这些方法在一定条件下对煤矿动力灾害的预测发挥了积极作用，但煤矿地质条件复杂、环境噪声信号较难排除，导致预测准确率不是很高。另外，对预警
技术实现思路
1、为解决现有技术的不足之处，本专利技术提供一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，通过大数据云计算智能分析，自动显示冲击危险区域等级和预警指标及其预警值，全程无需人工识别操作分析，能够准确监测冲击危险并实时发布预警信息，对减少冲击地压矿井动力灾害引起的冲击安全事故率具有现实性意义。
2、为解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案：一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，包括实时数据模块、近10分钟统计模块、基础信息统计模块、图表模块、综合预警指标模块、综合预警统计模块和显示屏；
3、显示屏自左向右分为左显示界面、中显示界面和右显示界面三列，每列显示界面自上而下依次分为上功能区和下功能区；
4、实时数据模块和近10分钟统计模块分别与左显示界面的上功能区和下功能区信号连接；基础信息统计模块和图表模块分别与中显示界面的上功能区和下功能区信号连接；综合预警指标模块和综合预警统计模块分别与右显示界面的上功能区和下功能区信号连接；
5、上述各个模块通过信号电缆均与煤矿井下监测区域布设的煤岩电荷传感器直接相连，煤岩电荷传感器监测的煤岩电荷感应信号实时传输到各个模块并通过各功能区在显示屏上显示。
6、实时数据模块收到各个煤矿井下监测区域布设的煤岩电荷传感器采集的信号并通过左显示界面的上功能区实时展示波形数据。
7、近10分钟统计模块主要统计距离当前时间10分钟范围内的各个煤矿井下监测区域的煤岩电荷感应信号波形的基本统计信息并通过左显示界面的下功能区展示。
8、基础信息统计模块以具体数值的形式统计近一周范围内的各个煤矿井下监测区域的煤岩电荷感应信号波形的基本统计信息并通过显示屏的中显示界面的上功能区展示。
9、图表模块通过折线图的形式以天为单位，统计一周范围内的各个煤矿井下监测区域的煤岩电荷感应信号波形的基本统计信息并通过显示屏的中显示界面的下功能区展示。
10、综合预警指标模块将历史上全部监测区域范围的统计信息并通过显示屏的右显示界面的上功能区以蛛网图的形式展示。
11、综合预警统计模块统计各个煤矿井下监测区域布设的煤岩电荷传感器的预警信息并通过显示屏的右显示界面的下功能区展示。
12、显示屏中的左显示界面的上功能区显示的内容为当日的实时数据，包括各个煤岩电荷传感器的实时数据；
13、显示屏中的左显示界面的上功能区显示的内容为当日近十分钟各个煤岩电荷传感器点位的信息统计，包括最大值、最小值、均值、方差，为了直观显示，使用了不同的颜色，代表不同的煤岩电荷传感器。
14、显示屏中的中显示界面的上功能区和下功能区显示的内容分别为本周统计的各个数值信息和图表的展示，主要包括近一周煤岩电荷传感器的最大值、最小值、均值、方差、健康指数以及本系统安全检测天数的展示，为了显示近一周的煤岩电荷传感器统计信息，将数据以二级统计的方式显示，即下功能区图表中的折线图显示每天的统计信息，上功能区的数值显示以周为单位的二级统计信息。
15、显示屏中的右显示界面的上功能区和下功能区显示的内容为综合预警信息，包括对综合预警指标的占比情况的展示以及对各个煤岩电荷传感器点位预警出来的数据的统计，包括最大值、最小值、均值、方差、危险性，给用户提供更直观的结果，方便用户在非现场电脑环境下，远程查看数据。
16、采用上述技术方案，本专利技术的有益效果如下：
17、1、本专利技术原理科学、通过不同的模块接收煤矿井下监测区域布设的煤岩电荷传感器采集的信号，通过显示屏可读展示，简洁明了，方便观测，现场科研实用价值显著。
18、2、本专利技术通过大数据云计算智能分析，自动显示冲击危险区域等级和预警指标及其预警值，全程无需人工识别操作分析，能够准确监测冲击危险并实时发布预警信息，对减少冲击地压矿井动力灾害引起的冲击安全事故率具有现实性意义。
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1.一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：包括实时数据模块、近10分钟统计模块、基础信息统计模块、图表模块、综合预警指标模块、综合预警统计模块和显示屏；
2.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：实时数据模块收到各个煤矿井下监测区域布设的煤岩电荷传感器采集的信号并通过左显示界面的上功能区实时展示波形数据。
3.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：近10分钟统计模块主要统计距离当前时间10分钟范围内的各个煤矿井下监测区域的煤岩电荷感应信号波形的基本统计信息并通过左显示界面的下功能区展示。
4.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：基础信息统计模块以具体数值的形式统计近一周范围内的各个煤矿井下监测区域的煤岩电荷感应信号波形的基本统计信息并通过显示屏的中显示界面的上功能区展示。
5.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：图表模块通过折线图的形式以天为
6.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：综合预警指标模块将历史上全部监测区域范围的统计信息并通过显示屏的右显示界面的上功能区以蛛网图的形式展示。
7.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：综合预警统计模块统计各个煤矿井下监测区域布设的煤岩电荷传感器的预警信息并通过显示屏的右显示界面的下功能区展示。
8.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：显示屏中的左显示界面的上功能区显示的内容为当日的实时数据，包括各个煤岩电荷传感器的实时数据；
9.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：显示屏中的中显示界面的上功能区和下功能区显示的内容分别为本周统计的各个数值信息和图表的展示，主要包括近一周煤岩电荷传感器的最大值、最小值、均值、方差、健康指数以及本系统安全检测天数的展示，为了显示近一周的煤岩电荷传感器统计信息，将数据以二级统计的方式显示，即下功能区图表中的折线图显示每天的统计信息，上功能区的数值显示以周为单位的二级统计信息。
10.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：显示屏中的右显示界面的上功能区和下功能区显示的内容为综合预警信息，包括对综合预警指标的占比情况的展示以及对各个煤岩电荷传感器点位预警出来的数据的统计，包括最大值、最小值、均值、方差、危险性，给用户提供更直观的结果，方便用户在非现场电脑环境下，远程查看数据。
...【技术特征摘要】
1.一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：包括实时数据模块、近10分钟统计模块、基础信息统计模块、图表模块、综合预警指标模块、综合预警统计模块和显示屏；
2.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：实时数据模块收到各个煤矿井下监测区域布设的煤岩电荷传感器采集的信号并通过左显示界面的上功能区实时展示波形数据。
3.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：近10分钟统计模块主要统计距离当前时间10分钟范围内的各个煤矿井下监测区域的煤岩电荷感应信号波形的基本统计信息并通过左显示界面的下功能区展示。
4.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：基础信息统计模块以具体数值的形式统计近一周范围内的各个煤矿井下监测区域的煤岩电荷感应信号波形的基本统计信息并通过显示屏的中显示界面的上功能区展示。
5.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：图表模块通过折线图的形式以天为单位，统计一周范围内的各个煤矿井下监测区域的煤岩电荷感应信号波形的基本统计信息并通过显示屏的中显示界面的下功能区展示。
6.根据权利要求1所述的一种冲击地压矿井煤岩电荷智能监测大数据平台系统，其特征在于：综合预警指标模块将历史上全部监测区域范围的统计...
【专利技术属性】
技术研发人员：王伟，潘一山，丁琳琳，高学鹏，肖永惠，赵洪瑞，李小亮，
申请(专利权)人：辽宁大学，
类型：发明
国别省市：
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