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公开(公告)号：CN103528749B
公开(公告)日：2015-09-02
申请号：CN201310511518.7
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于光纤光栅的煤矿巷道顶板水压在线监测系统及方法，属于煤矿巷道顶板水压监测系统及方法。该系统在井下上覆含水层巷道顶板每隔50m设置一个监测站，每个测站由水管、水阀、光纤光栅压力传感器和光纤光栅温度传感器串联而成，光纤光栅温度传感器引出端光纤尾纤与通讯光纤连接，各个测站的通讯光纤通过终端盒与矿用传输光缆连接，矿用传输光缆与光纤光栅静态解调仪的输入端连接，光纤光栅静态解调仪的输出端与监控服务器相连接，监控服务器的处理结果通过局域网共享于各个终端设备。优点：测温精度高、安装方便、抗干扰能力强、本质防爆，在无需井下供电的情况下实现巷道顶板水害的长距离、不间断的实时在线监测，大大缩减矿井水害的响应时间。
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公开(公告)号：CN103528749A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310511518.7
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种基于光纤光栅的煤矿巷道顶板水压在线监测系统及方法，属于煤矿巷道顶板水压监测系统及方法。该系统在井下上覆含水层巷道顶板每隔50m设置一个监测测站，每个测站由水管、水阀、光纤光栅压力传感器和光纤光栅温度传感器串联而成，光纤光栅温度传感器引出端光纤尾纤与通讯光纤连接，各个测站的通讯光纤通过终端盒与矿用传输光缆连接，矿用传输光缆与光纤光栅静态解调仪的输入端连接，光纤光栅静态解调仪的输出端与监控服务器相连接，监控服务器的处理结果通过局域网共享于各个终端设备。优点：测温精度高、安装方便、抗干扰能力强、本质防爆，在无需井下供电的情况下实现巷道顶板水害的长距离、不间断的实时在线监测，大大缩减矿井水害的响应时间。
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公开(公告)号：CN103528530B
公开(公告)日：2015-10-14
申请号：CN201310511355.2
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01B11/02
CPC classification number: E21D21/0093
Abstract: 一种矿用光纤光栅顶板离层监测装置及监测方法，装置包括垂直测筒、封装壳体，封装壳体内对称设有定滑轮、钢带轮、等强度悬臂梁，由钢丝绳穿过刚带轮和定滑轮从垂直测筒顶部的钢丝绳引出孔穿出，钢丝绳的端头连接有锚固头，通过在钻孔内部布置浅部测点和深部测点，将锚固头推至钻孔内的测点，当钢丝绳受力变化时，通过A光纤光栅和B光纤光栅的波长值显示，利用波长解调装置将波长值解调为数字信号，送至计算机实时处理，结合离层数值绘制离层量变化曲线和设定的离层界限值，判断是否有离层，实时监测顶板离层的数据变化。利用差动式进行温度补偿，实现顶板离层的在线测量，可靠性高，精确度高，能够发出预警信号，可避免冒顶事故的发生。
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公开(公告)号：CN103530128A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310513846.0
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G06F9/44
Abstract: 一种基于光纤光栅传感器的矿压在线监测系统软件建模方法，利用光纤光栅传感器将采集到的井下压力、离层、位移等信号通过光纤和矿用光缆传输给地面的光纤光栅解调仪，解调仪将光信号转换为电信号传输给计算机系统平台的光纤光栅传感器数据分析处理软件。软件主要完成对井下环境数据的格式化处理、存储管理、实时监测、环境分析以及预警。软件在Enlight软件基础之上使用Enlight SDK进行二次开发来实现与光纤光栅设备的通信和控制。开发平台为Microsoft.NET Framework4.0以及Microsoft Visual Studio2010，数据库管理系统为MySQL，软件开发语言为C#。优点：良好的中文人机交互界面，使煤矿安全人员方便高效实用。对矿山环境实时监测并自动化存储管理矿山环境数据，方便安全人员进行更严谨的科学分析。
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公开(公告)号：CN103528613A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310509186.9
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿井下重大危险源物联网动态监测预警方法，属于煤矿井下动态监测预警方法。包括井下传感平台、井下预警控制平台、井上下网络平台、井上监测管理平台，井下传感平台采用光纤光栅传感器构成监测装置采集重大危险源信息，通过井上下网络平台传送数据，井上监测管理平台接收数据后提供应用进行分析处理并将结果提供给各方使用，井下预警控制平台根据接收的指令控制井下联动设备及装置。本发明基于物联网构建，采用光纤光栅传感技术，实现了煤矿井下重大危险源的动态监测预警；监测结果更准确，抗干扰能力强，现场安全，信号传输距离与速度都大为提高；为重大危险源的跨学科跨领域分析提供了平台和基础，能满足不同方面对的动态管理要求。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN103528530A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310511355.2
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01B11/02
CPC classification number: E21D21/0093
Abstract: 一种矿用光纤光栅顶板离层监测装置及监测方法，装置包括垂直测筒、封装壳体，封装壳体内对称设有定滑轮、钢带轮、等强度悬臂梁，由钢丝绳穿过刚带轮和定滑轮从垂直测筒顶部的钢丝绳引出孔穿出，钢丝绳的端头连接有锚固头，通过在钻孔内部布置浅部测点和深部测点，将锚固头推至钻孔内的测点，当钢丝绳受力变化时，通过A光纤光栅和B光纤光栅的波长值显示，利用波长解调装置将波长值解调为数字信号，送至计算机实时处理，结合离层数值绘制离层量变化曲线和设定的离层界限值，判断是否有离层，实时监测顶板离层的数据变化。利用差动式进行温度补偿，实现顶板离层的在线测量，可靠性高，精确度高，能够发出预警信号，可避免冒顶事故的发生。
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公开(公告)号：CN103528613B
公开(公告)日：2015-12-02
申请号：CN201310509186.9
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种煤矿井下重大危险源物联网动态监测预警方法,属于煤矿井下动态监测预警方法。包括井下传感平台、井下预警控制平台、井上下网络平台、井上监测管理平台，井下传感平台采用光纤光栅传感器构成监测装置采集重大危险源信息，通过井上下网络平台传送数据，井上监测管理平台接收数据后提供应用进行分析处理并将结果提供给各方使用，井下预警控制平台根据接收的指令控制井下联动设备及装置。本发明基于物联网构建，采用光纤光栅传感技术，实现了煤矿井下重大危险源的动态监测预警；监测结果更准确，抗干扰能力强，现场安全，信号传输距离与速度都大为提高；为重大危险源的跨学科跨领域分析提供了平台和基础，能满足不同方面对的动态管理要求。
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公开(公告)号：CN103508288B
公开(公告)日：2015-09-02
申请号：CN201310508442.2
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种光纤光栅拉伸式矿井提升设备钢丝绳张力监测装置及方法，包括钢丝绳、对称扣合固定钢丝绳的防滑楔形橡胶圈和封装外壳、封装外壳内部设有对称的两个弹性测杆，弹性测杆上粘贴光纤光栅，光纤光栅串联接在光纤上，光纤通过光纤引出孔与封装外壳外的光纤连接头的一端连接，光纤引出孔的内部通过密封胶进行密封，光纤连接头的另外一端与光纤尾纤连接，光纤尾纤利用铠装保护胶皮进行保护，封装外壳的顶部和底部利用紧固螺母紧固穿过螺栓孔的螺栓；装置结构简单，安装及操作使用方便，利用先进的光纤光栅传感技术，抗电磁干扰能力强，可靠性高，两个光纤光栅测量的波长值加权取平均值，可进一步提高测量精度和灵敏度，减小误差。
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公开(公告)号：CN103528951A
公开(公告)日：2014-01-22
申请号：CN201310511048.4
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
IPC: G01N21/00
Abstract: 一种基于光纤光栅传感技术的巷道瓦斯监测系统，属于巷道瓦斯监测系统。监测系统包括光栅光纤传感器组、井下报警防护装置、光纤、矿用光缆、光纤光栅解调仪和计算机系统，光栅光纤传感器组安装于巷道掘进工作面及巷道回风口，光栅光纤传感器组通过光纤接入矿用光缆，矿用光缆与地面光纤光栅解调仪连接，地面光纤光栅解调仪与计算机系统连接，计算机系统输出端与井下报警防护装置连接。优点：监测结果更加准确；信号传输距离远，抗干扰能力强；光纤光栅传感器无源工作，井下不需供电，不存在电信号和电子器件，保证现场安全；监测画面以图形、文字、报表等直接显示，能及时监测结果，并可实现巷道瓦斯浓度的预警预报，利于指导现场安全生产工作。
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公开(公告)号：CN103508288A
公开(公告)日：2014-01-15
申请号：CN201310508442.2
申请日：2013-10-25
Applicant: 中国矿业大学
Abstract: 一种光纤光栅拉伸式矿井提升设备钢丝绳张力监测装置及方法，包括钢丝绳、对称扣合固定钢丝绳的防滑楔形橡胶圈和封装外壳、封装外壳内部设有对称的两个弹性测杆，弹性测杆上粘贴光纤光栅，光纤光栅串联接在光纤上，光纤通过光纤引出孔与封装外壳外的光纤连接头的一端连接，光纤引出孔的内部通过密封胶进行密封，光纤连接头的另外一端与光纤尾纤连接，光纤尾纤利用铠装保护胶皮进行保护，封装外壳的顶部和底部利用紧固螺母紧固穿过螺栓孔的螺栓；装置结构简单，安装及操作使用方便，利用先进的光纤光栅传感技术，抗电磁干扰能力强，可靠性高，两个光纤光栅测量的波长值加权取平均值，可进一步提高测量精度和灵敏度，减小误差。
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