【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及煤矿安全监测，具体涉及一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备与测量方法。
技术介绍
1、煤矿巷道在生产过程中起着重要的作用，具有运输、通风以及排水等功能，但随着煤矿开采深度的增加，巷道受到多重力的作用，巷道变形问题日益突出，容易引发灾害事故。而监测巷道变形的目的在于，当井下巷道出现较大的变形时，能够及时对巷道采取针对性修复，保证巷道的正常使用以及降低灾害事故发生的概率，从而保护工作人员的生命安全以及矿井设备财产安全。因此，巷道的变形监测对巷道安全预警具有重要意义，对巷道的安全使用非常重要。
2、为此，本专利技术提供一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备与测量方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提出一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，该设备能够对煤矿井下巷道变形进行监测。
2、本专利技术为了实现上述目的，采用如下技术方案：
3、一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，包括数据测量装置以及数据采集装置；所述数据测量装置包括固定挂钩、伸缩杆以及激光测距仪；
4、所述固定挂钩的底端连接伸缩杆的顶端，所述伸缩杆的底端连接激光测距仪；所述激光测距仪包括壳体、激光探头、中央处理模块以及数据传输模块；所述壳体上设置所述激光探头，激光探头内部设置有测距模块；
5、所述壳体内设置所述中央处理模块以及数据传输模块，所述测距模块连接中央处理模块，所述中央处理模块连接数据传输模块；
6、所述数据采集装置包括采集器，所述采集器
7、优选的，所述壳体内部还设置有电源，电源通过传输线缆连接激光探头、中央处理模块以及数据传输模块。
8、优选的，所述固定挂钩的底端设置有外螺纹，所述伸缩杆的顶端开设有螺孔，固定挂钩的底端螺纹连接伸缩杆的顶端。
9、优选的，所述伸缩杆穿过激光测距仪的内部，并通过伸缩杆底端设置的爪型钩与激光测距仪相固定。
10、优选的，所述伸缩杆与壳体顶部的连接处设置有密封橡胶垫。
11、优选的，所述采集器上设置有显示屏、操作面板以及指示灯。
12、优选的，所述激光探头采用全固态面阵激光探头。
13、优选的，所述电源采用可拆卸电池。
14、优选的，所述传输线缆上设置有定时开关。
15、一种用于煤矿井下巷道变形监测的测量方法，应用上述所述的用于煤矿井下巷道变形监测的设备，包括如下步骤：
16、步骤1、根据井下巷道的结构设计布置监测点，并在该监测点的巷道顶板位置喷点标记；
17、步骤2、组装数据测量装置，将固定挂钩通过螺孔与伸缩杆固定，伸缩杆穿过激光测距仪的孔并利用伸缩杆的爪型钩固定；
18、步骤3、将数据测量装置悬挂在巷道顶板喷点位置处，通过固定挂钩悬挂到巷道顶板的锚网上；
19、步骤4、打开采集器调取该监测点上次的测量信息，上次测量的数据作为此次测量与计算的基准，其中，监测点距巷道底板的初始测量值为h1，监测点距巷道帮脚的初始测量值为h2；
20、步骤5、通过控制伸缩杆长度使得此次所测监测点至巷道底板以及监测点至巷道帮脚之间的夹角与上一次所测夹角相等；
21、步骤6、通过数据采集装置控制数据测量装置开始测量，采集器控制激光测距仪进行测量，其中，监测点距巷道底板的变形后测量值为h11，监测点距巷道帮脚的变形后测量值为h22；
22、步骤7、数据测量装置计算生成巷道底板的变形量hf；
23、其中，
24、
25、得到h底；
26、
27、得到y2；
28、巷道底板的变形量hf：
29、hf＝h底-h11+y2；
30、步骤8、数据采集装置进行测量数据的采集、存储并展示；
31、步骤9、进行下一个监测点的测量，并重复上述步骤1至8。
32、本专利技术的有益效果如下：
33、本专利技术提出一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备与测量方法，该设备通过固定挂钩实现激光测距仪与巷道顶板锚网的连接，能够省略激光测距仪调平步骤，提高检测效率；该设备利用伸缩杆调整测量角度，使得变形前后测量角度的一致，保证后续测量数据的精确性；该设备通过激光测距仪的激光探头测量监测点至巷道底板以及巷道帮脚的距离以及两者之间的角度，利用激光测距仪的中央处理模块对测量数据进行处理计算并得到巷道变形量，通过采集器将变形前后的巷道变形量进行采集、存储以及展示，该过程省略了人工计算的步骤，保证测量结果的精确性；通过对煤矿井下巷道变形量的测量以及监测，准确掌握巷道变形信息，并及时对巷道采取针对性修复，保证了巷道安全、保护了工作人员的生命安全以及矿井设备的安全。
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1.一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，包括数据测量装置以及数据采集装置；
2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述壳体内部还设置有电源，电源通过传输线缆连接激光探头、中央处理模块以及数据传输模块。
3.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述固定挂钩的底端设置有外螺纹，所述伸缩杆的顶端开设有螺孔，固定挂钩的底端螺纹连接伸缩杆的顶端。
4.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述伸缩杆穿过激光测距仪的内部，并通过伸缩杆底端设置的爪型钩与激光测距仪相固定。
5.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述伸缩杆与壳体顶部的连接处设置有密封橡胶垫。
6.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述采集器上设置有显示屏、操作面板以及指示灯。
7.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述激光探头采用全固态面阵激光探头。<...
【技术特征摘要】
1.一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，包括数据测量装置以及数据采集装置；
2.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述壳体内部还设置有电源，电源通过传输线缆连接激光探头、中央处理模块以及数据传输模块。
3.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述固定挂钩的底端设置有外螺纹，所述伸缩杆的顶端开设有螺孔，固定挂钩的底端螺纹连接伸缩杆的顶端。
4.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征在于，所述伸缩杆穿过激光测距仪的内部，并通过伸缩杆底端设置的爪型钩与激光测距仪相固定。
5.根据权利要求1所述的一种用于煤矿井下巷道变形监测的设备，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：郝晓波，罗波远，安彦成，刘爱军，赵鑫，姚新宇，王博，马耀荣，高阳，杨雨默，董国庆，于凤海，杨进，
申请(专利权)人：鄂尔多斯市昊华红庆梁矿业有限公司，
类型：发明
国别省市：
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