顶板动态监测系统
顶板离层在线监测系统简介
冒顶事故是煤矿生产中发生概率较高的事故类型。
顶板的离层失稳一般没有明显征兆，一旦发生冒顶，很难及时采取措施，将造成不可弥补的危害。
因此，顶板离层监测必不可少。
传统的人工监测或机械监测，需要有多年经验，并且对离层变化判断准确，对于大部分矿山来说比较难做到，而且现场使用效果较差，给安全生产带来极大的隐患。
济南福深科技设计研发的顶板离层在线监测系统能够对顶板离层、锚杆支护实现自动化监测，通过连续的直观数据信息尽早发现顶板失稳的前兆，避免事故发生。
系统组成
系统主要井上监控主机、系统监控软件、环网交换机、通信光缆、光纤顶板离层传感器、钻孔应力传感器、光纤锚杆应力传感器、矿用本安型光纤光栅解调仪、矿用隔爆兼本安型电源等组成。
监测内容
1、通过顶板离层传感器监测顶板离层位置、速度变化及两帮内显著变形区域，根据监测数据判断顶板的稳定性，指挥安全生产。
2、通过锚杆应力传感器对两帮锚杆固力沿锚杆长度变化规律进行监测，对
锚杆的工作状态进行评价，提高工作面支护的质量，改善作业环境。
系统功能
监控主机动态显示监测数据。
监测数据实时更新，自动存储，形成报表，以供数据查询。
系统软件对数据进行综合分析和安全评估，提供科学决策。
各终端联网实现数据共享。
报警功能，异常情况可及时进行预警。
综上，顶板离层在线监测系统精度高，抗干扰能力强，复用能力强，适应矿井下这种较为恶劣的环境，。
采面顶板动态监测分析处理制度
采面顶板动态监测分析处理制度一、采面顶板动态监测1.监测指标：（1）顶板位移；（2）顶板变形；（3）顶板应力。
2.监测手段：（1）传感器：采用变形传感器、位移传感器等进行实时监测；（2）网格布置：根据采面的不同区域设置监测网格，确保覆盖全面；（3）数据采集系统：采用自动化数据采集系统进行数据的存储和处理。
3.监测周期：二、采面顶板动态监测的分析1.数据分析：（1）数据处理：对监测数据进行预处理，包括数据清洗、去噪声、数据对齐等；（2）数据分析：采用统计学方法对监测数据进行分析，如均值、方差、相关系数等。
2.预警标准：建立采面顶板位移、变形、应力的预警标准，根据监测数据与预警标准进行对比分析，确定是否达到预警级别。
3.状态评估：根据监测数据的变化趋势和预警标准的评估结果，对采面顶板的状态进行评估，确定是否需要采取措施进行处理。
三、采面顶板动态监测的处理制度1.报警和应急反应：当监测数据达到预警标准时，应立即启动报警系统，并进行应急反应，包括暂停采矿和疏散人员等措施，确保人员的安全。
2.预警级别划分：根据不同的预警级别，制定相应的处理措施，包括采取加固措施、减少采矿量、增加支架等。
3.处理计划与跟踪：制定采面顶板动态监测的处理计划，确定具体的处理措施和时间节点，并进行跟踪监测，确保处理措施的有效性。
4.数据分析与总结：对处理过程中的监测数据进行分析，总结经验教训，为后续的采面顶板动态监测提供参考。
通过建立采面顶板动态监测分析、处理制度，可以及时发现和处理顶板的异常变化，提前预防采面顶板事故的发生，保障矿山生产的安全。
KJ216顶板动态监测系统使用说明书(离层部分)
KJ216顶板动态监测系统顶板离层（围岩移动）报警监测子系统1.系统概述顶板离层（围岩移动）报警监测子系统（以下简称顶板离层系统）主要用于煤矿巷道顶板及围岩深部松动和离层监测，也可以用于其它相似结构的涵洞、人防工程顶板垮落危险监测。
系统采用分布式总线技术和智能一体化传感器技术，每台下位本安型分站可连接64个智能传感器，多台本安型分站可组成多个采区的监测网络。
本安型分站与上位主站连接将监测数据传送到井上监测服务器。
顶板离层系统采用隔爆兼本安型电源供电，每台电源可同时供电20个围岩移动传感器（又称离层传感器）。
围岩移动传感器采用钻孔式安装，每个钻孔（传感器）设置2个基点，传感器具有现场显示、声光报警功能。
系统监测分析软件CMPSES ，采用C/S+ B/S 结构，支持局域网在线模式和信息共享，支持广域网和互联网的浏览器访问模式。
该软件与综采监测、锚杆支护应力监测、超前支撑应力监测集成于一个平台。
2.系统结构与组成图1 顶板离层报警监测系统组成图系统组成如图1所示。
每个最小功能子系统包括：本安型分站、隔爆兼本安型供电电源、围岩移动传感器、本安型接线盒组成。
每台本安型分站下位可连接64个监测传感器，当监测传感器的数量少于20个时可与本安型分站使用一台电源供电。
每增加20个传感器时，增加一台隔爆兼本安供电电源。
监测主站本安型分站多个测区的顶板离层系统可以通过本安型分站上位总线级连扩展多个本安型分站，组成多分站的顶板离层监测系统，结构如图2所示。
图2 多测区离层系统扩展图3.本安型分站本安型分站负责一个测区一个功能子系统数据采集和通讯，本安型分站的下位机为监测分站或一体化监测传感器，下位总线采用RS485总线，下位总线最大可负载64个传感器。
3.1 本安型分站结构JZ1——上位通讯插座 JZ2——电源插座 JZ3——下位通讯插座图3本安型分站结构示意图JZ1 JZ2 JZ3图 4 本安型分站连接插座信号定义监测主站1#本安型分站2#本安型分站3#本安型分站显示器 1— VCC 2— GND 3— SA 4—SB1—18V 2—0V 3—NC1—2—3—SA 4—SB 5—NC3.2本安型分站的连接见图4，本安型分站与上位主站采用有线连接，采用4芯通讯电缆，系统配套的电缆适配接头线与JHH-2通讯接线盒与上位通讯电缆连接起来。
煤矿顶板动态在线监测系统
煤矿顶板动态在线监测系统疏礼春（煤炭科学研究总院安全装备技术研究分院，北京100013）摘要：针对煤矿顶板灾害多发及人工监测不及时问题，设计了一种煤矿顶板动态在线监测系统；详细介绍了该监测系统的技术原理、组成结构、功能模块及应用效益。
实际应用表明，该系统实现了顶板压力、位移、应力监测数据之间的融合和可视化分析，可对煤矿顶板安全隐患进行快速、准确的预警、预报。
关键词：煤矿；顶板压力；在线监测中图分类号：TD76文献标志码：B文章编号：1003－496X（2012）10－0092－02Roof Dynamic On－line Monitoring System in Coal MineSHU Li－chun（Research Branch of Mine Safety Equipment Technology，China Coal Research Institute，Beijing100013，China）Abstract：For the problems that there are much more disasters in coal mine roof and the artificial monitoring roof are not in time，the paper designs a kind of roof dynamic on－line monitoring system in coal mine and introduces the technical principle and basic struc-ture，function module and the application efficiency of the monitoring system in detail．Practical application shows that the system real-ize the fusion and visualized analysis among roof pressure，displacement，stress monitoring data，which can provide rapid and accurate early warning and forecast for coal mine safety hidden trouble on roof．Key words：coal mine；roof pressure；on－line monitoring目前大部分煤矿对顶板压力、位移、应力的监测是通过人工方式对安装在综采支架上的压力传感器、巷道离层仪、应力计人工观测后计算得出，由于数据计算量较大，人工计算费时费力且及时性不够，常常造成对所观测到隐患不能及时做出预报。
支护质量顶板动态监测制度
支护质量顶板动态监测制度背景在井下煤矿采煤作业中，顶板是一个比较危险的部位。
顶板不稳定会导致顶板坍塌事故的发生，严重威胁煤矿工人的生命安全。
因此，采取科学合理的顶板支护措施，及时掌握顶板的变形和变化情况，对保障煤矿生产和矿工安全至关重要。
随着科技的进步和信息化技术的应用，各类顶板监测装备不断向数字化、智能化方向发展。
支护质量顶板动态监测系统是其中的一种，它能够对顶板的运动状态进行实时监测和预报，为煤矿的生产和顶板支护提供了技术保障。
内容监测原理支护质量顶板动态监测制度是一种以传感器技术为基础，通过对顶板变形进行实时监测和分析，预测顶板的动态状态和稳定情况的系统。
该系统通过记录下顶板参数随时间的变化规律，对顶板稳定性进行评估。
其中，主要包括以下原理：•建立数学模型，对传感器采集的顶板变形数据进行处理和分析，形成反映顶板稳固状态的指标；•通过数学分析，实时评估顶板的运动状态和稳定性，以此进行预报；•在紧急情况下，能够通过快速反应的方式，及时采取措施保障矿工的生命安全。
监测指标支护质量顶板动态监测制度中，主要监测以下指标：•支撑压力：顶板支架对顶板的力；•延伸量：顶板支架伸缩的长度；•垮落量：顶板塌落的高度；•变形量：顶板变形的程度；•裂缝：顶板裂痕的数量和大小。
这些指标会在实时监测中被不断记录和更新，以便及时发现顶板变形问题，并采取相应的措施调整。
应用场景支护质量顶板动态监测制度的应用非常广泛，特别是在煤矿的生产安全工作中。
以下是该系统主要的应用场景：1.采煤作业现场：在采煤作业现场，可以通过实时监测顶板变化情况，对矿工进行安全预警和事故风险预测，根据监测结果及时调整支护方案和采掘方法。
2.工程建设：在公路、地铁等工程建设中，可以使用该系统对地下空腔和隧道进行监测，保障工程的安全稳定。
3.灾害预警：在地震、滑坡等灾害情况下，通过监测顶板变形情况，可以及时预判灾害发生的时间和规模，为灾后抢险救援提供依据。
采面顶板动态监测分析、处理制度
采面顶板动态监测分析、处理制度一、制度目的本制度旨在确保矿山采面顶板的安全稳定，及时发现和处理采面顶板的动态变动，以保障生产安全和员工身体健康。
二、制度适用范围本制度适用于全体矿山员工，特别是与矿山开采、顶板掌控相关的工作人员。
三、管理标准（一）采面顶板动态监测1.采面顶板的动态监测应在开采开始前、开采过程中和开采结束后进行，对采面顶板进行全面、准确的动态观测和记录。
2.动态监测的内容包含：–顶板的下沉、裂缝、变形等情况；–自然裂隙、节理带、矿层间掩盖的条件。
3.监测方法：–借助专业监测仪器，定期进行顶板位移、变形、压力等数据的监测；–通过人工观测，记录自然裂隙、节理带、矿层间掩盖等情况。
4.监测结果应及时记录并上报，相关部门应及时处理。
（二）采面顶板动态分析与处理1.采面顶板动态分析：–依据采面顶板动态监测的记录和数据，进行顶板的动态分析；–推断顶板是否显现下沉、裂缝、变形等异常情况，确定其安全情形。
2.异常处理：–对显现异常情况的顶板，应立刻采取相应的处理措施，确保及时除去风险；–处理措施包含使用支护料子、加固钢梁或其他适当措施。
3.紧急情况处理：–对于严重威逼矿山安全的紧急情况，应立刻启动应急预案；–确保及时疏散人员、采取紧急救援措施，最大程度减少人员伤亡和资产损失。
4.分析与处理结果应及时上报，相关部门进行安全评估以及必需的调整和改进。
四、考核标准1.监测记录：–依照规定的频率和方法进行采面顶板的动态监测，并如实记录；–监测记录应完整、准确，及时上报。
2.异常处理：–显现异常情况时，应立刻采取相应的处理措施；–处理应及时、有效，确保安全。
3.应急预案：–对紧急情况的处理应依照矿山应急预案执行；–能够快速启动应急预案，并采取相应措施。
4.安全评估：–分析与处理结果应及时上报，相关部门进行安全评估；–安全评估结果应合理、准确。
五、责任与惩罚1.监测责任：–采面顶板动态监测由专职人员负责，确保监测工作的严谨性和准确性；–监测人员应依照规定要求，完成监测工作，如有失职情况，将依据公司相关管理制度进行惩罚。
KJ1268矿用光纤顶板动态监测系统简介
KJ1268矿用光纤顶板动态监测系统简介摘要：本系统是基于光纤传感器技术研究的煤矿顶板动力灾害综合监测系统；与传统的人工检测方法、总线式检测方法相比，光纤传感器在易燃易爆、高温、高压、潮湿、强电磁场、强腐蚀性等极端恶劣条件下应用有许多独特的优点。
它使用光导纤维作为传感器件或信号传输媒介，具有抗电磁干扰、重量轻、体积小、绝缘、耐高温、耐腐蚀等众多优异的性能，能够对温度、位移、应变、压力等各种参数进行精确测量，能够适应极端恶劣的环境。
同时，由于光纤传输损耗低、频带宽，光纤传感器在组网和传输距离方面比传统的传感器更具优势，特别是在一根光纤上可以串联多个相同或不同类型的传感器，实现准分布式多点监测。
正是由于光纤传感器具有上述许多独特优势，可以解决许多传统传感器无法解决的测量问题。
关键词：KJ1268矿用；动态监测；系统1技术综合比较国内方面我国煤矿科技工作者对煤矿重大灾害的监测和控制进行了大量研究工作，在基于矿压、顶板和微震监测的深部开采灾害控制等方面积累了大量宝贵的经验。
但是伴随着煤矿深部开采、整合重组及集约化、机械化程度逐步提升的发展趋势，传统煤矿安全监控及灾害监测预警技术已越来越不能满足煤矿智能化发展的需要，而如何真正实现煤矿多参数的实时快速监测是目前煤炭行业面临的巨大困难。
传统煤矿安全监控及顶板灾害检测预警技术的局限性：传感器可靠性差、维护工作量大，监测、传输易受电磁场干扰；煤矿所使用的各种顶板灾害监测子系统基于不同的技术平台、缺乏相互关联，监测存在盲区，信息实时融合难度大，灾害隐患监测预警所需要的实时信息不足，导致对重大灾害的预警能力差；目前国内装备的顶板安全监控系统大约有30多种，存在着通用性差、兼容性差、智能程度低等问题。
接入180支离层传感器2系统特点“全光纤顶板安全动态数字化在线监测预警系统”是由我公司自主研发的新一代顶板动态监测系统。
该项目主要目的是针对矿井深部开采遇到的难题，结合矿井实际，分析研究矿井深部围岩破碎机理，通过理论分析、实践应用探讨，研制新一代矿井深部围岩破碎的光纤顶板综合监测预警系统。
监测系统培训
五、系统硬件的安装、操作使用方法
锚杆监测子系统 锚杆支护应力监测子系统主要用于煤矿巷道顶板及两帮锚杆或锚索受 力监测，也可以用于岩土工程锚杆、锚索应力监测。系统采用分布式 总线技术和一体化传感器技术，每台下位通讯分站可连接64个应力传 感器，多台通讯分站可组成多个采区的监测网络。通讯分站与上位主 站连接将监测数据传送到井上监测服务器。
锚杆、锚索应力监测系统采用隔爆兼本安型电源供电，每台电源可同 时供电25 个锚杆、锚索应力传感器。每增加25个传感作使用方法
锚杆（锚索）传感器的安装：
先放入托盘，将传感器穿入锚杆或锚索中，保持传感器居中，旋紧 锚杆的紧固螺母。若是锚索用涨拉机将锚索涨紧。将锚杆/锚索传 感器的输出信号电缆，按信号顺序接入到三通接线盒。若需要修改 编码则需要把显示窗口打开，进行拨码编号。
离层传感器的安装：
在顶板上打钻孔，一般用风动锚杆钻机打孔，打孔钻头选Φ28mm为宜。用 安装杆将A、B两个基点的锚爪推到所需的深度。将传感器的固定管推入钻 孔，分别拉紧两个基点的钢丝绳并将紧固螺钉固定。将信号线与总线接线 盒连接。接通电源后，用编程测试仪将传感器编号、校零、设定报警值。 电源的接入方法有两种：一是从本安型分站接入电源，接入通讯分站后， 通讯分站下位总线接口将信号和电源合并为一条电缆输出，通讯分站输出 电源的容量最大可负载30个离层传感器（1500m 范围内）。二是从线路中 间通过三通接线盒接入，当从工作面接入电源时，建议采用KDW28型电源 供电。除非使用的离层传感器的数量30台，否则不建议采用线路中间供电 方式。
煤岩钻孔应力监测系统采用隔爆兼本安型电源供电，每台电源可同时供
电25 个钻孔应力传感器。每增加20个传感器时，增加一台供电电源。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
顶板动态监测系统
KJ616
"煤矿顶板动态监测系统"的主要特点是采用环行总线结构，可涵盖全矿井多类型矿压参数监测。
顶板动态监测系统以计算机网络为主体，兼容井下通讯电缆、光缆专线、以太网络多种数据传输模式。
监测参数包括：回采工作面支架作阻力检测、巷道顶板下沉量监测、锚杆载荷应力检测、岩层（煤层）内部应力（钻孔应力）检测四个方面。
深度剖析顶板动态监测系统的科学原理为何？
具有可靠性和安全性高，免维护特性的智能化数字模型显示的传感器是新一代机械分离传感器更新，其具有光控制的数字显示，报警，体积小，操作方便等特点，成为目前矿山压力检测系统方面的一大技术指标与加工方案，在保持原有技术的基础上添加新元素，增加新感觉，为铸就最适合行业发展的技术设备奠定坚实空间。
这不仅是追求的技术巅峰，更是为满足消费者与科技发展需要所必须深究的课题，相信经过我们的深度剖析，您会对该技术发展领域有更深层次的了解。
其监测方法为：顶板离层仪的深、浅刻度读数等于移动量减初始值；当锚杆支护范围内顶板下沉时，顶板离层仪的深、浅两个基点的刻度都有变化，锚索支护范围内顶板下沉而锚杆支护范围内顶板不动时，顶板离层仪只有深基点刻度变化，若锚杆、锚索支护范围内的
顶板同时下沉时，顶板离层仪深、浅基点上的刻度都有变化，而深基点刻度的变化量即是顶板下沉量的总和。
以上就是为大家带来的关于顶板动态监测系统的科学原理技术分析，前卫的技术思路，专注的行业发展，最严谨的技术方案，最有效的产品策略，质量坚实保障。
无线数据收发机让矿山压力监测神采飞扬
无线数据收发机是矿山压力监测系统中常见的也是十分重要的数据解析技术，不仅承接来数据交换中转站的作用，而且在保障整体技术前进的同时也起着不可估量的作用，该设备装在井下工作面与巷道交叉口，可随时根据采动需要调整安装位置与基站进行双向通讯,它既可接收井上下达的命令数据，也可主动向地面中心站发送采集数据信号。
今天，我们就带大家了解一下该技术的各种详情，为大家带来满意技术咨询。
1、低功耗设计，具备报警和通讯状态指示功能。
2、抗干扰能力强，可靠性高，体积小、重量轻；
3、收发频率：433MHz；防护等级：IP54；
4、防爆形式：矿用本质安全型，防爆标志为150℃。
系统结构与组成
"煤矿顶板动态监测系统"的主要特点是采用环行总线结构，可涵盖全
矿井多类型矿压参数监测。
系统以计算机网络为主体，兼容井下通讯电缆、光缆专线、以太网络多种数据传输模式。
监测参数包括：回采工作面支架作阻力检测、巷道顶板下沉量监测、锚杆载荷应力检测、岩层（煤层）内部应力（钻孔应力）检测四个方面。
煤矿顶板动态监测系统配置详单
序
号产品）名称型号
单
位
数量
井上部分1 地面监控主机研华510 台 1
2 激光打印机HP1025 台 1
3 UPS电源STK 1000VA 台 1
4 通信线路避雷器KJ76N-L 台
5 数据处理软件KYJ 套 1 6
地面用矿用本安型信
息传输接口
KJ616-J(A) 台 1
井下部分7
矿用本安型信息传输
接口
KJ616-J(B) 台 1 8 矿用数据传输分站KJ616-F 台 7 9
矿用本安型数据传输
子站
KJ616-F1 台 3 10 矿用压力传感器GPD60 台 20
11 矿用围岩移动传感器GUD500 台 40
12
矿用本安型锚杆（索）
应力传感器
GPD450M 台 40 13
矿用本安型钻孔应力
传感器
GZY25 台 40 14
矿用隔爆兼本安型不
间断电源
KDW28-18 台 8
16
煤矿用聚乙烯绝缘聚
氯乙烯护套通信电缆MHYV 1×2，1×3，1×4，
1×5，1×6，1×7，)
米 5000
16 接线盒JHH-3T 个 140 系统实际配置根据矿方回采工作面参数。
配置原则一般为支架工作阻力每隔5台支架安装一台矿用压力传感器，巷道顶板下沉量、巷道锚杆（索）应力、钻孔应力监测监测每隔50米安装一台传感器。