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本发明涉及瓦斯爆燃瞬间紫外、红外辐射的探测及火警信号输出，特别是一种提升矿用瓦斯管路火灾探测器可靠性的装置及方法，其特征是：包括探测器壳体，探测器壳体内部设计有单片机、紫外敏感元、红外敏感元、石英窗，在石英窗内外侧分别有红外接收管和红外发射管，紫外敏感元、红外敏感元、红外接收管和红外发射管分别与单片机电连接，单片机通过控制红外发射管向石英窗内发射红外光，单片机通过检测红外接收管接收到的红外发射管发出的红外光，以确定石英窗的透光性，若污染大于报警阈值，则立即给出污染提示信号，单片机设定紫外敏感元和红外敏感元的报警阈值，通过检测外部瓦斯气体燃烧产生的紫外0.2μm和红外2.7μm的信号幅度，给出火警信号。用于快速探测煤矿环境中可能出现的火灾或瓦斯管路中出现的爆燃现象，防止火灾或瓦斯爆燃对煤矿及人身安全造成伤害。
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本发明公开了一种煤矿井下定向钻进随钻水位探测装置及方法，包括探测装置和用于监测探测装置回路中电流的监测模块；探测装置包括依次同轴连接的通缆送水器、通缆钻杆、上无磁钻杆、探测短节、测量短节、下无磁钻杆、螺杆马达和钻头；探测短节包括探测短节外管和探测短节内芯，探测短节内芯设置在探测短节外管中；探测短节外管管壁上沿其径向设置有第一通孔，第一通孔中设置有绝缘套，绝缘套的一端延伸至与探测短节内芯外壁接触，另一端设置有凸缘，凸缘设置在探测短节外管的外壁上，绝缘套上嵌套有触点，本发明的探测装置对煤矿井下定向钻具改动小，探测水位时，只需要将通缆送水器快插接头反插即可实现水位探测。
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本发明公开了一种基于二维材料/钙钛矿异质结的光电探测器，采用的异质结由二维材料和钙钛矿组成，二维材料和宽禁带半导体优异的光学和电学性质的结合，改善了传统钙钛矿光电探测器高的暗电流，同时提升了光电探测器在近红外波段的光探测。本发明制备的二维材料/钙钛矿异质结的光电探测器对近红外波段的光信号有高的探测率和响应度，同时弱光下光探测能力强。
本发明公开了一种全无机钙钛矿纳米线自供能‑短波光电探测器及制备方法，依次在处理好的FTO导电玻璃衬底上旋涂TiO2溶胶前驱体，得到致密的TiO2电子传输层；然后利用溶液法生长微米级的CsPbIxCl3‑x钙钛矿纳米线，并制备光电探测器。器件结构自上而下包括玻璃衬底、FTO电极、电子传输层、钙钛矿光吸收层、空穴传输层和电极。本发明基于CsPbIxCl3‑x纳米线碳基钙钛矿光电探测器同时具有高灵敏度，快速响应和良好的稳定性，在300～520nm范围内具皮秒级的暗电流和0.2A/W的优异光电探测度。
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本发明公开了一种窄带全无机钙钛矿光电探测器及其制备方法，该制备方法包括：选取带有FTO电极阴极的玻璃衬底；在FTO电极阴极上制备TiO2电子传输层得到Glass/FTO/TiO2基底；在玻璃衬底背面制备CsPbIBr1.8Cl0.2钙钛矿滤光层得到CsPbIBr1.8Cl0.2/Glass/FTO/TiO2基底；在TiO2电子传输层上制备CsPbIBr2钙钛矿光吸收层得到CsPbIBr1.8Cl0.2/Glass/FTO/TiO2/CsPbIBr2基底；在CsPbIBr2钙钛矿光吸收层上沉积碳电极阳极制备得到窄带全无机钙钛矿光电探测器。本发明通过涂覆在玻璃衬底背面的CsPbIBr1.8Cl0.2钙钛矿滤光层与CsPbIBr2钙钛矿光吸收层材料的吸收波长范围的不同，CsPbIBr1.8Cl0.2钙钛矿滤光层滤过了波长为560nm之前的光，使得CsPbIBr2钙钛矿光光吸收层的吸光波长范围变窄，有效的拓宽了光谱利用范围，增强了太阳能电池的光电转换能力，提高了探测器特定波长范围的探测精度。
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本实用新型公开了一种多功能煤矿安全探测棒，包括探测棒本体，所述探测棒本体的侧壁贯穿有固定槽，所述固定槽的槽内设有氧气检测仪，所述探测棒本体的侧壁且位于所述氧气检测仪的上方设有固定机构，所述探测棒本体的上方设有气体收集机构，通过LED灯用于照明便于观察矿井通道的环境是否安全，通过摄像头对矿井内进行摄像更为清晰的连接矿井内的环境，通过氧气检测仪可以查看矿井内氧气是否符合煤矿工人的工作条件，通过固定槽和固定机构方便氧气检测仪的插入和取出，通过挡板和凹槽将滑动槽封堵住，防止井下粉尘等杂质进入滑动槽内，通过气体收集机构可以对矿井进行气体取样，进一步检测矿井内气体的安全性。
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本发明公开了一种基于残差成像的煤矿井下异常目标体探查方法和系统，采用瞬变电磁法采集至少两个钻孔或者注浆前后的同一钻孔在某一时间段内的电磁数据，对采集电磁数据进行归一化处理，得到处理后的电磁数据，选定其中一个钻孔的电磁场或注浆前钻孔的电磁场为背景场，采用公式(3)计算该选定的钻孔的电磁场与其余钻孔的电磁场之间的残差或者注浆前钻孔的电磁场与注浆后钻孔的电磁场之间的残差，基于残差数据进行成像，根据残差值大小判断是否存在异常目标体。本发明基于残差成像的方法，可实现钻孔附近地质异常目标体的定位，也可实现钻孔注浆范围扩散的定位，指导注浆工程，均具有准确性高的特点。
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本发明公开了一种矿井钻孔无线电磁波透视装置及电磁波透视探测方法，包括：钻孔测量探管、发射波形产生电路、发射信号保护电路、接收信号放大电路和信号数模转换电路；钻孔测量探管在钻孔中进行电磁波信号的发射或接收；发射波形产生电路与发射信号保护电路连接，控制钻孔测量探管对于电磁波信号的发射；接收信号放大电路与信号数模转换电路连接，控制钻孔测量探管对于电磁波信号的接收。本发明针对两个钻孔进行透视，透视结果能保证获得整个探测区域内的地质信息，可进行中间重叠透视区域的信息相互空间交汇与验证，降低了井下电磁等随机干扰的影响。
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本发明涉及一种数据分析解释方法及系统，属于煤矿地质勘探技术领域，具体是涉及一种矿井瞬变电磁探测数据分析解释方法及系统。本发明的数据分析处理建立在原始数据计算得到的视电阻率及深度数据基础上，不需要依靠经验因素。采用标准差标准化分析方法，有效修正了超前数据中视电阻率等值线呈同心圆状的情况，提高了数据的可分析性。
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本发明公开了一种基于钻机推送的矿用钻孔雷达精细探测装置及方法，包括钻机、钻杆、非金属钻杆、钻孔雷达仪、非金属钻杆、钻头、孔深记录仪和防爆手机；孔深记录仪安装在钻机上，以记录钻孔雷达仪在钻孔内的深度，防爆手机与孔深记录仪和钻孔雷达仪通信，为孔深记录仪和钻孔雷达仪同步时间、下发参数命令和传输数据；钻孔雷达仪包括控制中心模块、数据存储模块、WIFI通信模块、电池、轨迹测量模块、发射天线、接收天线、信号发射机、信号接收机等。本发明能对煤矿井下的所有钻孔进行探测，可测钻孔深度大于500m，可测钻孔周围1m～10m范围内的地质异常体、含水异常体、煤层顶底板的界面位置，分辨率达0.15m～0.3m，为煤矿井下的智能开采提供精细的指导依据。
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本发明涉及一种以切割震动为地震信号的煤矿工作面探测方法。本发明通过以下步骤实现：（1）数据采集，（2）数据处理，（3）资料解释：直接利用透射系数就可以判断一些大的构造，如错断了煤层的断层和陷落柱等可阻断槽波透射的构造；根据CT图像可圈定一些不能阻断槽波，但能造成波速变化的陷落柱、老窑巷道等，综合绘出工作面地质构造解释图。本发明不打扰采煤作业，检波器安装在巷道的侧壁上，对煤矿的正常作业无任何影响，数据采集不需要中止采煤作业；震源能量高，无噪音，煤矿机械切割煤层发出强烈的地震波，还可以通过一定时间的叠加进行积累，能量很高，因为强噪音被转化为强信号，得到的单炮记录非常干净，几乎没有噪音。
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本发明是一种对采煤工作面顺煤层透视的矿井直流电法探测方法。矿井直流电法主要用于巷道底板测深及迎头前方的含水构造,可以解决层位划分和富水体圈定问题;但方法的主要问题是:综采工作面宽度常常大于180M,其内部的隐伏构造难以探测。本发明采用四极AB-MN的直流电法探测装置方式,在测量过程中相对固定供电电极A、B,在另一巷道移动测量电极M、N,在AB-MN最短距离处为中轴线的两侧呈扇形扫描测量;根据电场的分布规律,使用地电成像方法计算出工作面内部的视电阻和视电阻率的分布规律;由此探测工作面煤层内部是否存在地质构造。其优点是:工作量较小、速度快、不受人为因素影响、客观性高、准确性高、属于非破坏性探测方法。
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本发明涉及一种瞬变电磁叠加超前探测装置及方法，属于煤矿开采地球物理勘探技术领域，具体涉及一种煤矿井下孔巷瞬变电磁叠加超前探测装置及方法。本发明将探头置于钻孔中，远离了巷道内的金属机械等干扰源，避开了干扰影响，充分利用煤矿掘进迎头的钻孔条件，提出一种巷道中线圈发射，钻孔内三分量接收的瞬变电磁超前探测装置及方法，既可以通过将接收装置向迎头前方移动从而在不影响矿方掘进工作的前提下避开迎头处金属机械的各种干扰，又可将钻孔中多个位置的超前探测数据叠加处理显示，实现超长距离的迎头前方隐伏水害地质体预报。
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本发明涉及一种电法探测方法与装置，属于地球物理勘探技术领域，具体涉及一种聚焦直流电矿井回采工作面水害探测方法与装置。本发明在回采工作面的一侧巷道布设聚焦供电电极，聚焦直流电传播过程中，强迫测量电流向工作面方向流动，在工作面中建立稳定的直流电场，可以有效提升采集信号幅值。采集的电位差信号中包含工作面低电阻率异常地质体的信息，对测线整体数据进行处理与分析，能实现对目标体的探测，视电阻率曲线能对真实地层情况有良好的反映。本发明提出的聚焦直流电矿井回采工作面水害探测方法与装置，采集信号强，透视距离远，可实现现代化采煤工作面水害隐患的有效探测，提高探测准确率。
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本发明涉及一种在煤矿巷道内顺层超前探测含水构造的二次时差方法。本发明在煤矿巷道掘进头附近布置AMN∞B电法三极测量装置，供电电极A与测量电极MN构成一直线排列，A与无穷远处布置的另一个供电电极B构成回路，向地下按一定的电流制式，先后供入大、小两种激发电流，建立人工电场，同时在巷道后方使用二个相对固定距离的电极M、N测量其电场分布规律，通过专用配套解释技术处理后，解释得到掘进工作面迎头前方的构造含水量相对大小的分布信息。本发明能顺层探测掘进巷道工作面前方较长距离内的地质构造的位置及含水量相对大小，不会漏掉灾害性导水含水构造，减少了无害物探异常的数量和打钻量，能提高煤矿掘进速度。
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本发明是一种在煤矿巷道内顺层超前探测含水构造的直流电法方法。常用的 超前探测技术有地震反射波法、瑞雷波法等，但随着综掘机的广泛采用，上述 方法已越来越难以适应当前生产任务要求。本发明的方法是：使用矿井直流电 法七电极系探测装置，在煤矿巷道掘进头附近布置4根供电电极A1、A2、A3、A4构 成一直线排列，分别与无穷远处布置的另一根供电电极B构成回路，向地下供 入直流电，建立直流电场，同时在巷道后方使用2根相对固定距离的电极M、N 测量其电场分布规律，通过专用配套解释技术处理后，得到掘进巷道或隧道迎 头前方0m～140m内的地质体的电性分布信息。本发明工作量小、速度快、不受 人为因素影响、客观性高、准确性高、属于非破坏性探测方法。
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本发明涉及一种探测方法，主要用于煤矿井下探测，具体涉及一种用于用于煤矿井下的瞬变电磁拟地震探测方法。该方法对每一探测网格增加了测量数据，大幅度减弱巷道内环境因素带来的影响，提高了通过异常体的探测数据密度，并将瞬变场数据转换为了虚拟波场数据，消弱了电磁法的体积效应影响，同时，该方法采用地震的前沿精细处理技术，有利于地质异常的精细解释，能显著提高对矿井水害隐患的探查精度。
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本发明涉及一种极化探测系统及精细成像方法，属于电法勘探领域，具体是涉及一种矿井激发极化探测系统及精细成像方法。其中，系统包括：数据采集电极组，包括通过分机与主机相连的若干个电极组；信号调理装置，调理数据采集电极组的输入数据并送至处理器处理；电位补偿装置，用于电位补偿处理器返回的不满足探测要求的数据并将处理后的数据送至信号调理装置。因此，本发明实现了实时的矿井激发极化实时探查装置与方法，极大的提高了探测效果；本发明提出的矿井激发极化探查方法，实现了对工作面前方不良地质的精细化反演成像，可对工作面前方的不良地质情况反演成像，具有很好的工程实用价值。
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本发明公开了一种矿用探测仪，包括矿用探测仪结构和探测控制系统；探测控制系统包括用于插入井下巷道的地面以发出电脉冲信号的输出端子、用于采集经大地传输的电脉冲信号的采集板、用于对采集板接收的电脉冲信号进行信号调理的信号调理电路，以及工控机，工控机输出端与显示屏相接，工控机的输入端接有操控面板，工控机接有报警电路；矿用探测仪结构包括用于盛装工控机的壳体，壳体内设置胶封电池组，壳体固定连接支撑板，显示屏嵌在支撑板的内部，支撑板上设置有透视窗，支撑板上且位于透视窗的上方贴有面膜开关，支撑板上设置有航空插头。该矿用探测仪其结构简单、使用方便、生产成本低，能够准确的反应地质构造情况，便于推广使用。
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本公开涉及矿井探测技术领域，提供一种用于探测钻孔的矿用钻孔无缆探测系统。具体技术方案是，本公开的矿用钻孔无缆探测系统包括通讯连接的上位机和主机，该主机分别与探测管和测深器连接，该探测管包括分别与参数采集控制电路板连接的视频信号处理控制电路板、方位角测量集成电路板、信号处理电路板，该参数采集控制电路板连接有电池组，该电池组连接有稳压保护电路板，该视频信号处理控制电路板连接有摄像头，该方位角测量集成电路板连接有三轴倾角传感器和三轴方位角传感器，该信号处理电路板连接有自然伽马探头。本公开的矿用钻孔无缆探测系统可以同时探测钻孔深度、地质构造和钻孔轨迹，并且操作方便。
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本发明公开了一种类卡林型金矿深部探测方法，包括开展矿床地质调查，查明控矿因素与矿体展布规律，研判深部矿体发育潜力；开展深部地球物理测量，获得深部构造薄弱带信息，圈定深部控矿构造部位；开展多极距激电联剖测量，获得深部矿化蚀变带信息，判定深部是否存在矿化；深部矿体预测，钻探查证落实资源。与现有技术相比，本发明将多元地球物理探测手段、地球化学探测手段和地质手段有序结合，实现了类卡林型金矿床千米深度的金矿体有效探测，丰富了勘查体系，提高了勘探几率，降低了勘探成本，具有推广应用的价值。
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本申请涉及矿产资源勘探领域，尤其是涉及一种隐伏富碳酸锰矿探测方法，包括：采用遥感技术圈定地表含锰地层；在所述含锰地层的所在地段进行地面追索以确定富锰矿段；采用激电中梯技术确定在所述富锰矿段中隐伏的富碳酸锰矿体的位置；采用井地激电技术追索所述富碳酸锰矿体的延伸范围信息。本申请给地质人员提供一种提高勘查效率和安全性的探测方法，进而有利于减少地质人员在恶劣环境下工作的时长，提高地质人员的工作安全性。有助于为深入查找隐伏的富碳酸锰矿体提供了切实可行的方法，且为后续的钻探综合部署提供依据。
本发明公开了一种矿井钻探冲刷工况模拟装置及利用该装置模拟矿井冲刷状态的方法，用于解决现有模拟装置实用性差的技术问题。技术方案是模拟装置包括料浆罐、进给丝杠、气缸、试样组件、喷射试样组件、冲刷管、喷射管和冲刷室。进给丝杠上安装有供试样组件或喷射试样组件移动的气缸；料浆罐右上方设有冲刷室，内部装有试样组件或喷射试样组件和冲刷管或喷射管。通过冲刷管和喷射管的互换，不仅能够针对管道冲刷工况进行冲刷实验研究，探究试样在实际工况各因素下的磨损问题；而且还能够对喷射冲刷工况进行相应的实验研究，用来探究新材料的耐冲蚀性能，实用性好。
本发明给出了一种煤矿井下直流电法‑瞬变电磁综合探测仪及综合探测方法，包括发射机和接收机，所述的发射机包括发射波形产生电路、发射信号控制电路、发射线圈和发射供电装置，接收机包括接收信号调理电路、接收信号AD转换电路、接收线圈和接收电压装置；发射线圈和发射供电装置的输出端分别与发射波形产生电路的输入端相连，综合探测仪综合了瞬变电磁探测方式与直流电法探测方式，具备直流电法和瞬变电磁法的功能，检波器通过按某种极距的装置形式沿测线同步进行直流电法数据和瞬变电磁数据采集，对所采集的直流电法数据和瞬变电磁数据进行综合反演解释，解决了现有技术中探测仪对地层构造不敏感进而导致探测结果不准确的技术问题。
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本发明公开一种煤矿井下多参数钻孔物探精细远探测装置及方法，包括钻机，还包括依次连接的钻杆、第一非金属钻杆、孔中多参数远探测仪、第二非金属钻杆和钻头；以及孔深记录仪和孔外防爆手机；孔中多参数远探测仪包括伽马测井仪、孔中瞬变电磁仪、孔中雷达仪；本发明将精细探测的伽马测井、孔中雷达、孔中瞬变电磁结合在一起，能实现精细探测‑中探测‑远探测三种尺度探测；伽马测井能弥补孔中雷达的探测盲区，孔中雷达能弥补孔中瞬变电磁的探测盲区，孔中瞬变电磁可以实现远探测，弥补伽马测井和孔中雷达的探测半径小的不足；三种探测方法互相弥补，再结合钻孔轨迹测量、钻孔深度测量、可以很好地实现探测精度高、探测距离远的目标。
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本发明公开了一种矿井瞬变电磁‑核磁共振综合探测装置及探测方法，包括发射供电电路、发射控制电路、接收信号放大电路、接收信号滤波电路、AD转换电路、发射线圈和接收线圈，发射供电电路的输出端与发射控制电路的输入端相连，发射控制电路的输出端与接收信号放大电路的输入端相连，接收信号放大电路的输出端与接收信号滤波电路的输入端相连，本发明将两种探测方法有效结合，同一装置可分别进行瞬变电磁和核磁共振两种物探方法的探测，探测效果显著提高，探测精度更高，范围更广，相对于两种探测方法单体装置而言，也更加简便，实用性更强，解决了现有技术中单独采用瞬变电磁探测方法探测精度不高或单独采用核磁共振探测范围较小的技术问题。
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本发明公开了一种煤矿井下瞬变电磁‑地震综合超前探测装置及探测方法，包括瞬变电磁线圈、震动检波电路、信号放大电路、数模转换电路、数字滤波电路和中央控制电路，瞬变电磁线圈和震动检波电路的输出端均与信号放大电路的输入端相连，信号放大电路的输出端与数模转换电路的输入端相连，本发明的装置中综合了瞬变电磁探测方式与地震探测方式，瞬变电磁线圈可以产生瞬变电磁场信号，震动检波电路可以产生地震信号，统一对所采集的数据进行反演，地震法和瞬变电磁法的优势互补，解决了现有的综合探测方法中分别采用瞬变电磁仪和槽波地震仪进行数据采集处理后再对两个结果成图对比核实的探测方法准确度不高的技术问题。
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本发明涉及一种基于富氢钙钛矿闪烁体的辐射探测装置及探测方法，其目的是解决现有辐射探测装置存在若采用有机闪烁体，对中子和带电粒子的响应存在显著的能量响应非线性问题，导致难以根据中子响应结果准确回推核反应过程释放的中子数目和中子产额等信息，进而带来核反应的总量难以准确测定，若采用无机闪烁体，时间响应慢和对中子不灵敏的技术问题。该装置包括富氢钙钛矿闪烁体、光电转换器件、电源，以及信号采集分析处理单元；光电转换器件的光阴极面向富氢钙钛矿闪烁体；信号采集分析处理单元包括示波器、放大器、多道分析器和计算机。该方法是利用该装置进行中子和伽马射线的甄别和能量获取。
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本发明涉及一种钻机及施工方法，属于钻探技术领域，具体是涉及一种煤矿TBM(硬岩全断面掘进机)超前探分体式遥控钻机及超前探施工方法。相较于常规TBM超前探钻机30‑50m的施工能力，本钻机是一款转矩、推进力更大的专用深孔钻机，能够完成300m以上的深孔超前钻探施工，对于具有“先探后掘”强制性要求的煤矿巷道掘进施工而言，可大大减少钻掘交替频次，有效提高综合施工效率。钻机主机部分采用独立结构，布置于TBM推进机构后方的拖车平台上，可实现周向角、主轴倾角、工作半径的大范围调节以适应TBM特殊的超前探孔位需求。钻机采用电控遥控控制，操作台与泵站可根据TBM布局灵活布置。此外，本发明还提出了一套适合于煤矿TBM的超前探施工方法。
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本发明公开了一种矿山钻孔救援多元信息生命侦测系统及侦测方法，该系统包括钻孔内探测装置和地面监控装置，钻孔内探测装置包括六个能由下至上下放至钻孔内的钻孔探测器，六个钻孔探测器均通过数据传输线与地面监控装置连接；六个钻孔探测器均包括探测器外壳和布设在探测器外壳内的电子线路板，电子线路板上设置有控制器、第一网络传输模块和本安电源；该侦测方法包括步骤：一、钻孔：采用钻孔设备在需进行钻孔救援的位置进行钻孔；二、生命侦测：采用钻孔探测器组合且通过钻孔进行生命侦测。本发明设计合理、使用简便且使用方式灵活、使用效果好，能简便、快速且全面获取钻孔内部信息，实现信息多元化，为矿山钻孔救援提供可靠依据。
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